研究・産学官連携

香川大学 創造工学部 准教授 宮川 勇人

専門分野
磁性半導体,磁気デバイス,スピントロニクス材料
主担当コース
先端マテリアル科学コース
担当科目
電磁気学,固体物理学Ⅰ,電子材料物性

自己紹介・研究紹介

 磁性の起源は電子です。電子の周回運動(原子の周りを回る運動=軌道成分)とスピン運動(古典的な自転に相当するもの=スピン成分)の両方がそれぞれ小さな磁石を生んでいます。ただ、それぞれの電子がバラバラに運動しても、それはランダムな方向を持つ小さな磁石の集合となるだけで巨視的な磁性は生まれません。この電子の動き、そして集団としての振る舞いを制御することで、新しい磁石を創造することができます。強い磁石ができれば電気モーターやスピーカー、バイブレーションの小型化、高機能化につながります。
 一方で、電子の持つ電荷は電流を生み、特に半導体では適度な電流量を調整することができるため、これが計算などの演算デバイスとして応用されています。私の研究室では、磁性を持った半導体(磁性半導体)やナノスケールで形状を制御した磁気デバイスを作製し、これを評価することで、より強い磁石や機能性磁気材料、高機能で省電力なスピントロニクス材料の作製を行っています。

Message
-受験生の皆さんへ-

 小さいころ目に見えない磁気の力を不思議に思ったことはありませんか?
 私の研究室では、磁石の起源である原子の磁性、さらにそのもととなる電子のスピンを制御する研究を行っています。とてもとても小さい世界(ナノスケール=10の-9乗メートル)の現象ですが、原子の配列の様子を見る高分解能の顕微鏡(電子顕微鏡)や、局所的な磁気の力を模様として映し出せる磁気力顕微鏡を使い、実際に観察し物質内部を確認することができ、試行錯誤しながら材料を作製しています。
 また、磁性を半導体に付与した磁性半導体という材料も、高真空蒸着を使って作製しています。より速い演算素子や高性能な発光素子に応用されます。一つの材料を作り評価する過程では、真空技術、薄膜蒸着技術、磁性評価、X線・電子線による評価、顕微鏡操作などといった高度な技術が必要です。是非そういった技術を学び、卒業後の新材料の開発に役立ててください。

research map こちらをご覧ください。
個人ホームページ http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~miyagawa
E-mailアドレス miyagawa[★]eng.kagawa-u.ac.jp
[★]@に置き換えてください。