Graphene/magnetic metal interfaces studied by micro-Raman spectroscopy

顕微ラマン分光法によるグラフェン/磁性金属界面の研究

圓谷 志郎; 境 誠司; 松本 吉弘; 永松 伸一*; 楢本 洋*; 高梨 弘毅; 前田 佳均

Entani, Shiro; Sakai, Seiji; Matsumoto, Yoshihiro; Nagamatsu, Shinichi*; Naramoto, Hiroshi*; Takanashi, Koki; Maeda, Yoshihito

近年、グラフェンなどのナノカーボンを用いたスピントロニクスが注目されている。これらの材料ではスピン-軌道相互作用が小さいことからスピン拡散長が増大し、その結果高いスピン輸送特性の実現が期待されている。今回、単層-複数層までのグラフェン上に磁性金属薄膜を成長させ、グラフェン/磁性金属界面の振動状態及び電子状態の変化について顕微ラマン分光を用いて調べた。バルクHOPGから剥離法により単層-数層のグラフェンをガラス基板上に作製した。超高真空中でのアニールの後、グラフェン表面上に磁性金属薄膜を3-10nm蒸着した。作製した試料は大気中に取り出しラマン分光測定を行った。これまでに報告されていない新たな知見として、グラフェン-磁性金属間の化学的な強い相互作用はグラフェン単層のみに限定されるということが明らかになった。さらに、2層目以上のグラフェンへの電荷移動は、界面第1層の接合状態に依存するということがわかった。このようにグラフェン/磁性金属界面の電子状態を明らかにした。

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