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物質・材料研究機構(NIMS)スピンエネルギーグループでは、磁性材料やスピントロニクス技術を用いた新しい熱エネルギー制御原理・機能の開拓を主に行っています。当グループの研究にご興味のある方、当グループで研究をしたい方、日本学術振興会 特別研究員制度に応募したい方は、お気軽に内田までご連絡下さい。ポスドク研究員や研究業務員の公募情報は、随時ホームページに公開します。 お問い合わせ先

[ご 連 絡]
2024年4月に東京大学大学院 新領域創成科学研究科 物質系専攻 内田研究室が発足致します。
同専攻の大学院生及び工学部応用化学科の学部生を受け入れ可能です。
内田研究室の所属学生は、NIMSの充実した研究設備を用いて最先端の物質・材料研究を行うことができます。

受験・進学を希望する方は内田までご相談下さい。 入室希望の大学院生へ
NIMSスピンエネルギーグループはこれまで、筑波大学NIMS連携大学院制度により大学院生を受け入れてきました。
筑波大学大学院 理工情報生命学術院 数理物質科学研究群 スピンカロリトロニクス研究室も当面継続致しますが、
上記に伴い2025年度入学以降の筑波大学大学院生の新規受け入れを停止致します。ご理解のほど宜しくお願い申し上げます。

What's newsnews

  
2023年3月18日
The paper entitled “Observation of nonvolatile magneto-thermal switching in superconductors“ has been published in Communications Materials.
磁場印加により熱伝導率が変化し、磁場を切ってもその値が保持される不揮発性熱スイッチング効果を観測しました。この効果は市販のSn-Pbはんだにおいて生じ、相分離した超伝導状態とその結果生じる不均一な磁束分布によって実現されることを明らかにしました。東京都立大学、東京大学との共同研究成果です。
プレスリリース:ハンダが不思議な磁石に?!~磁石と超伝導の性質を活かして不揮発磁気熱スイッチングを実現~
2023年3月8日
内田上席GLが茨城県科学技術振興財団「2023年度 つくば奨励賞(若手研究者部門)」を受賞しました。
2024年3月7日
The paper entitled “Direct-contact Seebeck-driven transverse magneto-thermoelectric generation in magnetic/thermoelectric bilayers“ has been published in Advanced Science.
強磁性金属と熱電半導体を直接積層接合したシンプルな複合材料において、ゼーベック駆動横型磁気熱電効果により大きな横熱電能が得られることを実証しました。
プレスリリース:熱電×磁性の複合構造で横型熱電効果を飛躍的に向上 ~簡便な積層構造で実現、新規熱電デバイスへの応用に期待~
2024年2月21日
The paper entitled "Quantitative measurement of figure of merit for transverse thermoelectric conversion in Fe/Pt metallic multilayers“ has been published in Physical Review Applied.
磁性金属多層膜における横型熱電変換の性能指数を定量し、その界面密度依存性を明らかにしました。東北大学、産業技術総合研究所、日本原子力研究開発機構との共同研究成果です。
Physical Review Applied誌のEditors' Suggestionに選ばれました!
2024年2月15日
Sang Jun PARK NIMSポスドク研究員が加入しました。
2024年2月14日
広報誌「NIMS NOW」Vol.23 No.6 <10-11月号>にて、磁性・スピントロニクス材料研究センターの研究活動が紹介されています。 当グループが開発した「熱電永久磁石」の写真が表紙と見開きページに掲載されています。
磁性・スピントロニクス材料研究センター 磁力が未来を書き換える
2024年1月23日
The paper entitled “Permanent-magnet-based transverse thermoelectric generator with high fill factor driven by anomalous Nernst effect“ has been published in APL Energy.
永久磁石材料を用いた新構造の異常ネルンスト熱電モジュールを提案し、その動作実証を行いました。大きな残留磁化とゼーベック熱電モジュールよりも高い材料充填率を兼ね備えたモジュールを作製し、ネルンスト効果として最高の出力電力密度を無磁場下で生成できることを実証しました。
APL Energy誌のEditor's Pickに選ばれました!
2024年1月19日
熱電永久磁石の写真がAdvanced Energy Materials誌の表紙に採用されました
2024年1月8日
The paper “Bipolarity of large anomalous Nernst effect in Weyl magnet-based alloy films “ has been published in Nature Physics.
ワイル磁性体であるCo3Sn2S2合金における異常ネルンスト係数の符号を、元素ドープによるフェルミ面シフトにより制御できることを実証しました。東北大学、富山県立大学との共同研究成果です。
プレスリリース:トポロジカル磁性体の磁気熱電効果で起電力生成に成功 ~ゼロ磁場下でも熱電変換動作が可能で創エネや省エネに期待~
2024年1月1日
豊田工業大学の平田圭佑助教が外来研究員としてスピンエネルギーグループに加入しました。ERATOプロジェクトに関する共同研究を行います。
2023年11月29日
The paper entitled “Hybrid transverse magneto-thermoelectric cooling in artificially tilted multilayers“ has been published in Advanced Energy Materials.
磁気熱電効果を含む3種の異なる現象(非対角ペルチェ効果、磁気ペルチェ効果、正常エッチングスハウゼン効果)が同時に発現する人工傾斜型多層積層体を作製し、横型熱電変換による冷却の高性能化を実現しました。さらに、永久磁石材料と熱電材料を複合化することにより、電流を流すことで冷却したり、熱から発電したりできる機能性材料「熱電永久磁石」を開発しました。
プレスリリース:新材料「熱電永久磁石」が熱マネジメント技術の新たな可能性を切り拓く ~磁気によって横型熱電変換を高性能化~
2023年11月29日
The paper entitled “Polarization transport in ferroelectrics“ has been published in Physical Review Applied.
強誘電体における電気双極子の輸送現象に関して研究の現状と展望をまとめました。
2023年11月20日
内田上席GLの第33回つくば奨励賞(若手研究者部門)の受賞が決定しました。
2023年11月17日
The paper entitled “Observation of the anisotropic magneto-Thomson effect“ has been published in Physical Review Letters.
磁性体においてトムソン係数が磁化方向に依存して異方的に変化する熱電変換現象「異方性磁気トムソン効果」の直接観測に世界で初めて成功しました。
プレスリリース:磁性材料の熱電変換現象を磁化の向きで操る ~「異方性磁気トムソン効果」を初めて直接観測~
2023年11月15日
修士課程の今村君が第84回応用物理学会秋季学術講演会にて「第19回英語講演奨励賞」を受賞しました!
講演タイトルは以下の通りです。
Quantitative measurement of the thermal Hall effect based on magnetic-field-modulated lock-in thermography
2023年11月1日
片桐ゆかりNIMS特別専門職が加入しました。ERATO研究推進員としてプロジェクト運営に従事します。
2023年9月14日
The paper entitled “Anomalous Nernst thermoelectric generation in multilayer-laminated coiled magnetic wires“ has been published in Applied Physics Express.
多層コイルデバイスにおける異常ネルンスト発電を実証し、強磁性金属ワイヤーの積層数に比例して熱電出力が増大することを示しました。住友電工社との共同研究成果です。
2023年8月8日
The paper entitled “Large magneto-thermal-switching ratio in superconducting Pb wires“ has been published in Journal of Applied Physics.
高純度の鉛における超伝導転移に伴う磁気熱抵抗比が低温で1000%を超えることを明らかにしました。東京都立大学 水口研究室との共同研究成果です。
2023年7月27日
The paper entitled “Elastocaloric effect of shape memory polymers in elastic response regime“ has been published in Journal of Physics: Energy.
形状記憶特性を示すスマートポリマーが大きな弾性熱量効果を示すことを明らかにしました。NIMSスマートポリマーグループとの共同研究成果です。
2023年6月28日
The paper entitled “Direct electrical probing of anomalous Nernst conductivity“ has been published in Physical Review Applied.
異常ネルンスト効果による熱電能を決定するパラメータの一つである異常ネルンスト伝導率(横熱電伝導率)を電気的に直接測定する新手法を提案・実証しました。
2023年5月26日
The paper entitled “Designing composition ratio of magnetic alloy multilayer for transverse thermoelectric conversion by Bayesian optimization“ has been published in APL Machine Learning.
優れた横型熱電変換特性を示す磁性多層膜構造をベイズ最適化と第一原理計算により設計しました。
2023年5月22-25日
The international workshop "Spin Caloritronics XII" has been held in Tsukuba. イベントページへ 開催報告ページへ
2023年5月12日
The paper entitled “Comparison of the in-plane coercive field and anomalous Nernst effect between a co-sputtered Sm-Co amorphous film and Sm/Co multilayer amorphous films with various layer thicknesses“ has been published in Applied Physics Express.
大きな面内保磁力と残留磁化を示すSmCo系アモルファス磁性薄膜をコスパッタリングによっても作製可能であることを示しました。

2023年5月10日
The 1st Special CMSM-ERATO Joint Seminar by Prof. Subhankar Bedanta (National Institute of Science Education and Research) has been held. 
イベントページへ
2023年4月24日
The paper entitled “Highly sensitive lock-in thermoreflectance temperature measurement using thermochromic liquid crystal“ has been published in Applied Physics Letters.
感温塗料をトランスデューサ層に用いることでロックインサーモリフレクタンス測温における温度分解能を向上できることを示しました。名古屋大学 長野研究室との共同研究成果です。
2023年4月17日
The paper entitled “Magnetization switching process by dual spin-orbit torque in interlayer exchange-coupled systems“ has been published in Applied Physics Letters.
層間交換結合系の二重スピン軌道トルクによって引き起こされるスイッチングダイナミクスを明らかにしました。東北大学、原子力研究開発機構、ヨハネス・グーテンベルク大学マインツとの共同研究成果です。
2023年4月3日
応用物理学会 特別WEBコラム GX : グリーントランスフォーメーションに挑む応用物理 に内田上席GLが執筆した特別WEBコラムが掲載されました。
横型熱電変換 接合の無い熱電変換素子の実現に向けて
2023年4月3日
The paper entitled “Temperature profile of the Thomson-effect-induced heat release/absorption in junctionless single conductors“ has been published in Japanese Journal of Applied Physics.
トムソン効果による温度変調分布を詳細に解析しました。福島工業高等専門学校の千葉貴裕講師(現 東北大学)、茨城大学の小峰啓史准教授、埼玉大学の長谷川靖洋准教授との共同研究成果です。
2023年4月1日
安藤冬希NIMS特別研究員(ERATO研究推進主任)、伊藤拓真NIMSポスドク研究員、今村拓未NIMSジュニア研究員(筑波大学大学院)が加入しました。
2023年3月27日
The paper entitled “Magneto-thermal-switching properties of superconducting Nd“ has been published in Applied Physics Express.
Ndの熱伝導率の温度・磁場依存性を系統的に調べ、超伝導転移に伴って劇的に熱伝導率が変化することを明らかにしました。東京都立大学 水口研究室との共同研究成果です。
2023年3月9日
The paper entitled “Nonlocal drag thermoelectricity generated by ferroelectric van der Waals heterostructures“ has been published as a Letter in Physical Review B.
強誘電体と金属の積層構造において発現する「非局所フェロンドラッグ効果」の理論を構築しました。電流とフェロン流(電気双極子流)の相互作用により熱電変換が生じることを示しました。東北大学材料科学高等研究所 Bauer研究室との共同研究成果です。
2023年2月23日
内田GLが第44回本多記念研究奨励賞の受賞者に選考されました。
2023年2月21日
The paper entitled “Direct measurement of electrocaloric effect based on multi-harmonic lock-in thermography“ has been published in Applied Physics Letters.
ロックインサーモグラフィ法に基づく電気熱量効果の直接測定法を確立しました。岡山大学の寺西貴志准教授、狩野旬准教授との共同研究成果です。
2023年2月8日
The paper entitled “Seebeck-driven transverse thermoelectric generation in magnetic hybrid bulk materials“ has been published in Applied Physics Letters.
磁性バルク複合材料におけるゼーベック駆動横型熱電効果を評価し、バルク材料においても異常ネルンスト効果よりも数倍大きな熱電能が得られることを示しました。
2023年2月1日
The paper entitled “Electric field-dependent phonon spectrum and heat conduction in ferroelectrics“ has been published in Science Advances.
強誘電体において電界に依存した熱伝導率のスイッチング現象を観測し、その振る舞いが電気双極子の集団励起モードであるフェロンによる熱輸送に起因することを明らかにしました。オハイオ州立大学 Heremans研究室、東北大学材料科学高等研究所 Bauer研究室との共同研究成果です。
2023年1月13日
The paper entitled “High-resistivity anisotropic hot-deformed Nd-Fe-B magnets prepared from DyF3 electrophoretic deposited powders“ has been published in Journal of Alloys and Compounds.
電気抵抗率を高めることによって高周波磁場印加時の発熱を抑制した異方性Nd-Fe-B磁石の開発に成功しました。
2023年1月1日
大柳洸一NIMS特別研究員(岩手大学 助教)が非常勤職員として加入しました。
2022年以前のNewsはこちら


Update historynews

2024年3月13日
メディア掲載情報を更新しました。
2024年3月7日
研究業績およびメディア掲載情報を更新しました。
2024年2月21日
研究業績を更新しました。
2024年2月15日
メンバーページを更新しました。
2024年1月19日
メディア掲載情報を更新しました。
2024年1月10日
大学院生向けのページを更新しました。
2024年1月10日
メンバーページを更新しました。
2024年1月10日
イベントページを更新しました。
2024年1月10日
研究業績を更新しました。
2016年10月17日
ホームページを公開しました。

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物質・材料研究機構
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Spin Caloritronics Group
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National Institute for Materials Science (NIMS)
1-2-1 Sengen, Tsukuba, Ibaraki 305-0047, JAPAN


 




ERATO内田磁性熱動体プロジェクト



NIMS NOW 2018 No.4
「ゆらぐスピンの舵をとれ」



NIMS NOW 2019 No.5
「材料科学者になる !
「NIMS大学院プログラム」のすゝめ」



NIMS NOW 2023 No.6
「磁性・スピントロニクス
材料研究センター
磁力が未来を書き換える」