JP2014183176A - スピン流熱電変換素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スピン流熱電変換素子は、面内方向の磁化を有する磁性体と、その磁性体と磁気的に結合する起電体層と、を備える。起電体層は、電気伝導性を有する第1の伝導体層と、アップスピンとダウンスピンに対して異なる電気伝導率を有する第2の伝導体層と、を備える。
【選択図】図3
Description
図3は、本発明の実施の形態に係るスピン流熱電変換素子を概略的に示している。本実施の形態に係るスピン流熱電変換素子は、スピンゼーベック効果を発現させるために、磁化Mを有する磁性体301と、その上部に配置された起電体層302とを備えている。
図3で示されたように、本実施の形態に係るスピン流熱電変換素子は、磁化Mを有する磁性体301と、その上部に配置された起電体層302とを備えている。起電体層302では、第1の伝導体層303と第2の伝導体層304とが積層されている。第2の導電体304には、スピン偏極率が0より大きい材料、すなわち、アップスピンSUに対する電気伝導率がダウンスピンSDに対する電気伝導率よりも大きな材料を用いている。
図5を参照して、本実施の形態に係るスピン流熱電変換素子の具体例を説明する。
面内方向の磁化を有する磁性体と、
前記磁性体と磁気的に結合する起電体層と
を備え、
前記起電体層は、
電気伝導性を有する第1の伝導体層と、
アップスピンとダウンスピンに対して異なる電気伝導率を有する第2の伝導体層と
を備える
スピン流熱電変換素子。
付記1に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第1の伝導体層及び前記第2の伝導体層は、層状である
スピン流熱電変換素子。
付記2に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記磁性体、前記第1の伝導体層及び前記第2の伝導体層は、この順番で積層されている
スピン流熱電変換素子。
付記3に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第1の伝導体層の厚さは、前記第1の伝導体層におけるスピン拡散長以下である
スピン流熱電変換素子。
付記3又は4に記載のスピン流熱電変換素子であって、
更に、電気伝導性を有する第3の伝導体層を備え、
前記磁性体、前記第1の伝導体層、前記第2の伝導体層、及び前記第3の伝導体層は、この順に積層されている
スピン流熱電変換素子。
付記1乃至5のいずれか一項に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第2の伝導体層のスピン偏極率の絶対値は0より大きい
スピン流熱電変換素子。
付記1乃至6のいずれか一項に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第2の伝導体層は、ハーフメタルもしくは強磁性体のうち少なくとも一つを含有する
スピン流熱電変換素子。
302 起電体層
303 第1の伝導体層
304 第2の伝導体層
305 第3の伝導体層
400 基板
401 磁性体
402 起電体層
403 第1の伝導体層
404 第2の伝導体層
405 第3の伝導体層
SU アップスピン
SD ダウンスピン
Claims (7)
- 面内方向の磁化を有する磁性体と、
前記磁性体と磁気的に結合する起電体層と
を備え、
前記起電体層は、
電気伝導性を有する第1の伝導体層と、
アップスピンとダウンスピンに対して異なる電気伝導率を有する第2の伝導体層と
を備える
スピン流熱電変換素子。 - 請求項1に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第1の伝導体層及び前記第2の伝導体層は、層状である
スピン流熱電変換素子。 - 請求項2に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記磁性体、前記第1の伝導体層及び前記第2の伝導体層は、この順番で積層されている
スピン流熱電変換素子。 - 請求項3に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第1の伝導体層の厚さは、前記第1の伝導体層におけるスピン拡散長以下である
スピン流熱電変換素子。 - 請求項3又は4に記載のスピン流熱電変換素子であって、
更に、電気伝導性を有する第3の伝導体層を備え、
前記磁性体、前記第1の伝導体層、前記第2の伝導体層、及び前記第3の伝導体層は、この順に積層されている
スピン流熱電変換素子。 - 請求項1乃至5のいずれか一項に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第2の伝導体層のスピン偏極率の絶対値は0より大きい
スピン流熱電変換素子。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載のスピン流熱電変換素子であって、
前記第2の伝導体層は、ハーフメタルもしくは強磁性体のうち少なくとも一つを含有する
スピン流熱電変換素子。
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WO2014115518A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | 日本電気株式会社 | 熱電変換素子及びその製造方法 |
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- 2013-03-19 JP JP2013056492A patent/JP6172439B2/ja active Active
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