非ドープ酸化チタン薄膜の磁気的・電気的性質

抄録

スピントロニクス材料作製のアプローチの一つとして、希薄磁性半導体の研究が盛んに行なわれている。これは半導体を3d金属イオンなどの磁性イオンでドーピングすることで達成されてきた。一方、磁性イオンを含まないHfO₂薄膜が室温強磁性を示すことが報告された。このような強磁性体はd⁰強磁性体と呼ばれ、現在までにTiO₂, ZnOなど様々な系で報告がされている。LAO単結晶基板上に作製したTiO₂薄膜の磁化が成膜時の酸素分圧の減少とともに増加することや、アニール処理により磁化が消失するという結果から、磁化の起源が酸素欠損であるというモデルが提案されているが、強磁性が現れる機構は十分には解明されていない。そこで、本研究ではPLD法を用いて非晶質および結晶の酸化チタン薄膜を作製し、磁気的・電気的性質を調べ、作製条件と物性との関係を明らかにすることを試みた。