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圓谷 志郎; 大伴 真名歩; 倉橋 光紀*; 松本 吉弘; Avramov, P.; 楢本 洋*; 境 誠司; 山内 泰*
no journal, ,
Graphene attracts much attention as the most promising material for realizing molecular spintronic devices. In the devices, the control of the spin injection/detection processes at the interface between graphene and ferromagnetic metal (FM) electrodes are crucial for the device operation and thus the elucidations of the electronic structures at the graphene/FM interface including the spin polarization in graphene is indispensable to the designing spintronic devices. In this study, the spin-polarized electronic structure of graphene on the FM surfaces is investigated by spin-polarized metastable deexcitation spectroscopy (SPMDS). The SPMDS measurements indicated that new electronic states caused by splitting and mixing of the graphene -orbitals and the substrate states appeared around the Fermi energy. Spin asymmetry analysis of the SPMDS spectra revealed that the spin polarization in which majority spin is dominant was induced in the new electronic states at around the Fermi energy.
松本 吉弘; 圓谷 志郎; 大伴 真名歩; Avramov, P.; 楢本 洋*; 雨宮 健太*; 境 誠司
no journal, ,
グラフェン-金属間の相互作用は、グラフェンのデバイス応用を実現するうえでの基礎的・技術的な観点から非常に興味深い。本研究では、グラフェン/強磁性金属界面の電子スピン状態を明らかにするため、Ni(111)面上に超高真空化学気相成長法により作成した単層グラフェン(SLG)構造について、深さ分解X線吸収(XAS)と磁気円二色性(XMCD)分光を用いた分光解析を行った。結果として、SLG由来の強いXMCD信号の検出に成功した。これは、Ni磁化によりSLG中にスピン偏極が誘起されていることを示唆する結果である。さらに、XMCD信号強度が検出深さに依存して大きく変化することも明らかとなった。Niの場合、界面に近いNi原子層の磁気モーメントが、試料内部のNi原子層の磁気モーメントと比べ2-3割減少していることが明らかとなった。これはC-Ni結合が形成されることで界面近くのNi原子層の磁気状態が大きく変化したことによるものと考えられる。