Recently, strongly correlated electron systems, such as transition metal oxides, have attracted attention due to their noble properties [1, 2]. In strongly correlated electron systems, it was reported that new features appeared in nano-scale [3], and we assume that peculiar physical properties in nano-scale structures would be applied for future nano-devices.
In this study, we are trying to get giant magneto resistive effect by fabricating nanowire structure of Fe3-xZnxO4, which is a kind of strongly correlated electron systems, a ferromagnetic semiconductor at room temperature, and one of the possible candidates for the future spintronics devices. It was previously reported that the nanowire structure of (La, Pr,Ca)MnO3 showed giant magneto-resistance [3]. However, the fabrication method of oxide nanostructures with high accuracy has not been established yet. Therefore, we have been developing the general fabrication method for oxide nanostructure by combining top-down nano-fabrication technique with bottom-up nano-fabrication technique. I am trying to fabricate the Fe3-xZnxO4 nanowire structures and measure their magneto resistance. In this presentation, I will show the detailed fabrication method of nanowire structures and the progress of my research.
近年、遷移金属酸化物などの強相関電子系はその特異な物性[1,2]から注目を集めている。これらの系ではナノサイズ化すると全く新しい特性を示すことが報告[3]されており、これらナノ構造体の新奇特性を積極的に利用することが、今後の新奇ナノデバイスでは必要となってくる。
本研究では、Fe3-xZnxO4を用いてナノワイヤー構造を作製し、巨大磁気抵抗効果を発現させることを試みている。Fe3-xZnxO4は室温強磁性半導体であり、強相関電子系の1つである。(La, Pr,Ca)MnO3はナノワイヤー構造を作製することで巨大磁気抵抗効果を発現する事が報告されている[3]が、精度,再現性の高い酸化物ナノ構造作製手法は確立されていなかった。そこで我々は、トップダウンとボトムアップを融合させた汎用的なナノ構造作製技術を構築し、Fe3-xZnxO4ナノワイヤー構造の作製とその磁気特性の評価に取り組んでいる。発表ではナノワイヤー構造の詳細な作製方法と現状およびその現状を述べる。