構成メンバー
ナノテクノロジーで量子の世界を切り開く

量子表面界面科学研究部門
齊藤 英治(さいとう えいじ)
教授
2001年 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻 博士課程修了(博士(工学))、同年 慶應義塾大学理工学部物理学科 助手、2004年 Cavendish Laboratory, University of Cambridge, Visiting scholar(兼任)、2006年 慶應義塾大学理工学部物理情報工学科 専任講師, 2007年 科学技術振興機構 さきがけ研究者(兼任)、2009年 東北大学金属材料研究所教授(現職)、同年 慶應義塾大学理工学部 訪問教授(兼任)、2010年 日本原子力研究開発機構先端基礎研究センター 客員グループリーダー(兼任)、2012年 東北大学原子分子材料科学高等研究機構 教授(現職)、現在に至る。専門は物性物理学。スピントロニクスやナノ系・強相関系における量子力学的現象・相対論的現象を自在に操ることで、従来の電子技術を超えた次世代のテクノロジーの原理を創ることを目指しています。
スピントロニクスとスピン流物性の開拓
スピントロニクスは、電子スピンの自由度を量子レベルで利用し、新しいデバイスの物理原理を創出する学問です。本研究部門では、電流のスピン版である「スピン流」の物理体系の構築に取り組んでおり、相対論的量子効果を利用したスピン流の検出原理の発見を皮切りに、超スピン伝導、スピンゼーベック効果など新しいスピン量子現象の観測に次々と成功しています。
スピンゼーベック効果を用いたエネルギーデバイス技術
スピン流をエネルギーデバイス技術に応用するための研究開発も進めています。2008年に我々が発見したスピンゼーベック効果を用いれば、従来技術では実現不可能だった「絶縁体を用いた熱電変換」が可能になります。絶縁体におけるスピンゼーベック効果を用いた熱電変換技術は既存の熱電素子にはない様々な特性を示すことを実験・理論の両面から明らかにしており、更なる高効率化に向けて材料開発や物性開拓を進めています。
主要業績
1.サー・マーティンウッド賞(2008年)、日本学術振興会賞(2011年)、
日本学士院学術奨励賞(2011年)、日本IBM科学賞(2011年)、読売テクノフォーラム・
ゴールドメダル賞(2014年)他 受賞多数
2.齊藤英治、平成22-26年度、科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業CREST
(研究領域:プロセスインテグレーションによる機能発現ナノシステムの創製
(曽根純一研究総括))
3.スピンゼーベック効果の発見に関する論文:
K. Uchida, S. Takahashi, K. Harii, J. Ieda, W. Koshibae, K. Ando, S. Maekawa, and
E. Saitoh, "Observation of the spin-Seebeck effect", Nature 455 (2008) 778-781.
4.モット絶縁体へのスピン流注入に関する論文:
Y. Kajiwara, K. Harii, S. Takahashi, J. Ohe, K. Uchida, M. Mizuguchi, H. Umezawa,
H. Kawai, K. Ando, K. Takanashi, S. Maekawa, and E. Saitoh, "Transmission of
electrical signals by spin-wave interconversion in a magnetic insulator",
Nature 464 (2010) 262-266.
連絡先
URL: http://saitoh.imr.tohoku.ac.jp/
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