【課題】外部電源が不要な位置検出装置を提供する。
【解決手段】本発明の位置検出装置は、磁化を有する磁性体層と、この磁性体層上に形成されスピン軌道相互作用を有する材料を含む導電パターン膜と、を含む。導体パターン膜は、磁性体層の磁化方向に交差する方向に延在し、かつ互いに平面上で交差する複数本の導体線からなる。磁性体層の任意の箇所が加熱又は冷却されることにより、磁性体層中の温度を変調し、スピンゼーベック効果を誘起することで、導電パターン膜中に電場を発生させ、それに伴う電位変化から温度変調の２次元位置と大きさの情報を推定可能である。 （もっと読む）

【課題】熱を入力として熱を出力とする論理演算素子を提供する。
【解決手段】熱論理演算素子として、スピン軌道相互作用を用いて熱電変換を行う少なくとも２つの熱電変換素子と、構成する論理ゲートに対応させて個々の熱電変換素子の起電力取出し領域を少なくとも抵抗発熱体を介して接続した伝導路とを有して、その少なくとも２つの熱電変換素子の各々への熱入力を入力とすると共に、伝導路の抵抗発熱体から得られる熱を出力として、論理ゲートとして動作させる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、スピンゼーベック効果を示すことができる熱電素子を利用した熱電モジュールに関する。
【解決手段】本発明は、スピンゼーベック効果を示す熱電材料で構成された熱電素子と、前記熱電素子の一側面と連結され、正電圧が印加される第１の外部電極と、前記熱電素子の他側面と連結され、負電圧が印加される第２の外部電極と、前記熱電素子の上部に埋設され、前記第１の外部電極と相互連結される上部の内部電極層と、前記熱電素子の下部に埋設され、前記第２の外部電極と相互連結される下部の内部電極層と、を含む新たな熱電モジュールを提示する。 （もっと読む）

【課題】高出力と省スペース性の両立を容易に実現することができる熱電変換素子を提供する。
【解決手段】本発明における熱電変換素子は、少なくとも１つの磁化方向を有する磁性体と、前記磁化方向に対して略平行な面に配設され、スピン軌道相互作用を有する材料を含む複数の起電体とで構成され、前記複数の起電体同士の起電力が加算されるように直列に接続されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 電流−スピン流変換効率が高く、高強度のスピン流が得られるスピントロニクス装置を提供する。
【解決手段】 互いに平行に対向する第１端面及び第２端面を有し、電子と正孔とが同程度のキャリア密度と移動度を有し、正常及び異常ホール係数が共にゼロである強磁性の両極性伝導金属からなるスピン流生成領域３０と、第１端面にオーミック接続し、電子をスピン流生成領域３０に注入する第１主電極２０と、第２端面にオーミック接続し、正孔をスピン流生成領域３０に注入する第２主電極４０とを備える。第１端面に垂直な面に直交する方向の外部磁場にもとづく正常ホール効果に、磁場誘起磁化もしくは自発磁化にもとづく異常ホール効果が加わることによって、電子と正孔とを同一方向に輸送されるように偏向して、電子と正孔の電荷を互いに相殺し、スピン流生成領域３０における異常ホール効果によってスピン流を得る。 （もっと読む）

【課題】スピンホール効果または逆スピンホール効果を利用して電流とスピン流の間の変換を行う電流−スピン流変換素子であって、変換効率の高い電流−スピン流変換素子及び該素子を用いた装置を提供する。
【解決手段】本発明の電流−スピン流変換素子は、５ｄ遷移金属酸化物のスピンホール効果または逆スピンホール効果を利用して電流とスピン流の間の変換を行う。また、本発明のスピン蓄積装置は、注入されるスピンを蓄積する非磁性体と、前記非磁性体内にスピンを注入する注入手段と、を有するスピン蓄積装置であって、前記注入手段は、前記非磁性体上に設けられた、請求項１または２に記載の電流−スピン流変換素子と、前記電流−スピン流変換素子に、スピンホール効果によって前記非磁性体に向かうスピン流が生成されるように、電流を流す電源と、を有する。 （もっと読む）

【課題】スピン流熱電変換素子の出力及び熱電変換効率の増大を図る。
【解決手段】素子の基本構造を積層フェリ構造０４とし、その積層面にＰｔなどのスピン軌道相互作用の大きな非磁性導電層０２が接合された構造とする。非磁性導電層の積層フェリ構造の積層方向に生じた電圧差を電圧計０５で検出する。 （もっと読む）

【課題】 熱電変換素子及び熱電変換装置に関し、温度勾配から電力を取り出す際の設計自由度を高める。
【解決手段】 磁性誘電体からなる熱スピン波スピン流発生部材に逆スピンホール効果部材を設け、前記熱スピン波スピン流発生部材の厚さ方向に温度勾配を設けるとともに、磁場印加手段により前記逆スピンホール効果部材の長手方向と直交する方向且つ前記温度勾配と直交する方向に磁場を印加して前記逆スピンホール効果部材において熱スピン波スピン流を電圧に変換して取り出す。 （もっと読む）

【課題】 電流−スピン流変換効率が高く、高強度のスピン流が得られるスピントロニクス装置を提供する。
【解決手段】 対向する第１端面及び第２端面を有し、正孔と電子とが同程度のキャリア密度と移動度を有し、ホール係数がゼロである非磁性の両極性伝導金属からなるスピン流生成領域３０と、第１端面に設けられ、スピン偏極された正孔をスピン流生成領域３０に注入する強磁性体からなる第１主電極２０と、第２端面に設けられ、電子をスピン流生成領域３０に注入する第２主電極４０とを備える。ローレンツ力により、正孔と電子とを同一方向に輸送されるようにして、正孔と電子の電荷を互いに相殺してスピン流を得る。 （もっと読む）

【課題】大規模な装置を用いることなく、電流として流れない状態にスピン偏極キャリアが生成できるようにする。
【解決手段】半導体チャネル領域１０１と、半導体チャネル領域１０１にキャリアを生成させるキャリア生成部１０２と、半導体チャネル領域１０１に磁場強度が変化している磁場勾配を形成する磁場勾配印加部１０３とを備える。キャリア生成部１０２は、例えば、半導体チャネル領域１０１に導入した不純物である。半導体チャネル領域１０１の端部に、スピンの方向が確率的に一方に偏っている状態であるスピン偏極したキャリア（スピン偏極キャリア）を生成させることができる。 （もっと読む）

【課題】スピンホール効果により実効的に有用な強度の局所磁界を発生させる。
【解決手段】非磁性体からなるスピンホール効果層１１を備え、湾曲部（Ｃ字状１１３あるいはＳ字状２１５などの湾曲した電流経路）を有するスピンホール効果素子１１３、２１５と、前記スピンホール効果素子１１３、２１５に電流を流す一対の電極端子２１，２２と、前記一対の電極端子２１，２２に接続された電源７０とを有し、Ｃ字状あるいはＳ字状などの湾曲した電流経路を有するスピンホール効果素子を用いることにより、偏極スピン電子５２，５３を湾曲形状の湾曲内側の微小領域に蓄積させて強度の大きな局所磁界５０，５１を発生させる。 （もっと読む）

【課題】磁気素子本体に電流を流すことなく、磁性体電極の磁化反転が可能な磁気素子及び集積回路並びに磁気ランダムアクセスメモリを提供する。
【解決手段】磁気素子１は、基板６上に第１の強磁性体電極３及び第２の強磁性体電極４を隔置し磁気素子本体２と、第１の強磁性体電極３に接触して高スピンホール効果を有する電極５を配設し、高スピンホール効果を有する電極５に電流を流して第１の強磁性体電極３へスピン注入して磁化反転する。磁気素子本体２へ電流を流すのではなく、高スピンホール効果を有する電極５に電流を流すことでスピンホール効果によるスピン分極を発生させ、第１の強磁性体電極３への移行により磁化反転できる。高インピーダンスの微小磁気メモリ素子及び磁気論理素子やスピン電界効果トランジスタを多段に接続した再構成可能微小磁気論理素子の磁化反転が可能となる。 （もっと読む）

【課題】 スピントロニクスデバイス及び情報伝達方法に関し、スピン波スピン流による長距離輸送を可能にする具体的手段を提供する。
【解決手段】 磁性誘電体層と、前記磁性誘電体層上に設けられたＰｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｂｉ、またはそれらの合金、或いは、ｆ軌道を有する元素等のスピン軌道相互作用の大きな元素からなる少なくとも一つの金属電極とを備え、前記磁性誘電体層と前記金属電極との界面でスピン波スピン流−純スピン流の交換を行う。 （もっと読む）

【課題】良好な界面特性をもつ強磁性薄膜、絶縁性薄膜、及び化合物半導体からなる強磁性積層構造を得る。
【解決手段】この磁性体積層構造１０においては、化合物半導体１上に絶縁性薄膜２及び強磁性薄膜３が順次形成されている。絶縁性薄膜２は、蛍石型構造をもつフッ化化合物からなる。強磁性薄膜３は、Ｆｅ又はＦｅＣｏ合金からなる強磁性体である。この強磁性積層構造１０は、強磁性薄膜３から絶縁性薄膜２を通して化合物半導体１にスピン偏極電子が注入されて使用される。例えば、この強磁性積層構造１０をスピンＬＥＤに用い、化合物半導体１を発光層としても用いることができる。この場合には、この構造における各界面の結晶欠陥が少ないために、スピン偏極電子の発光層への高い注入効率が得られるため、高効率のスピンＬＥＤを得ることができる。 （もっと読む）

【課題】強磁性層が１層のみで構成されるシンプルな構造のスピンホール効果素子を用いて、熱揺らぎを低減して高感度な信号検出を実現する磁気センサを得る。
【解決手段】非磁性体スピンホール効果層１３，非磁性絶縁体層１２，強磁性層１１が積層された積層膜と、非磁性体スピンホール効果層１３の側面に接続された非磁性体端子対１４１，１４２と、積層膜の膜厚方向に電流を印加する手段１６１とを備え、非磁性体スピンホール効果層１３の厚みは、非磁性体スピンホール効果層を構成する材料のスピン拡散長の２倍よりも薄く、外部磁場により磁化された強磁性層１１の磁化の向きを、非磁性体端子対１４１，１４２の両端に生じる電圧の極性によって検出する。 （もっと読む）

【課題】スピン流熱変換素子及び熱電変換素子に関し、熱的にスピン流を生成するとともに、その具体的応用を実現する素子を提供する。
【解決手段】強磁性体部材或いは強磁性体を含有する導電性部材のいずれかからなる熱スピン流発生部材１に、熱スピン流発生部材１に温度勾配を形成する温度勾配形成手段２を設ける。このように、熱スピン流発生部材１自体が磁化している場合に、熱スピン流発生部材１に熱勾配を与えるだけで、アップスピン流とダウンスピン流に差ができるので、熱的にスピン流を発生させることができる。 （もっと読む）

【解決課題】 スピン偏極電流が非磁性層において電流に変換される機構を解明し、この機構を利用した、強磁性層／非磁性層／強磁性層の積層構造を有するバッテリー装置、ならびに、非磁性層に印加した電流がスピン偏極電流に変換される現象を利用した磁化制御方法及びマイクロ波発信装置を提供する。
【解決手段】 少なくとも第１強磁性金属層１３と、非磁性金属層１２と、第２強磁性金属層１１とをこの順に備え、前記非磁性金属層１２の対向する端面２３から電流を取り出すための対向電極を備えたバッテリーセルであって、前記第１強磁性金属層および第２強磁性金属層の各層の厚さが、１ｎｍ〜２００ｎｍであり、前記第１強磁性金属層および第２強磁性金属層の磁化方向１４が、磁場２１を印加することによりともに変化するバッテリーセルである。 （もっと読む）