スパッタリング製膜したトポロジカル絶縁体BiSb膜でスピンホール角>10を達成した研究成果がScientific Reports誌に掲載されました。

Tuo Fan, Nguyen Huynh Duy Khang, Soichiro Nakano, Pham Nam Hai, “Ultrahigh efficient spin orbit torque magnetization switching in fully sputtered topological insulator and ferromagnet multilayers”, Scientific Reports 12, 2998 (2022).

今回の研究では、高配向性BiSbを作製することによって、量産工程でよく使われているスパッタリング法で製膜したトポロジカル絶縁体BiSbでも、高スピンホール角～10.7および高電気伝導率~1.5×10⁵ Ohm^-1 m^-1を達成し、スピン流源としてよく使われている重金属のWよりも300倍少ない消費電力で磁化反転を実証しました（下記の表の一番右のコラム）。

表：様々な材料のスピンホール角、電気伝導率、スピンホール伝導率、および磁化反転の消費電力（規格化）。