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Institute of Integrated Research Materials and Structures Laboratory Assistant Professor
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Assistant Professor
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shigematsu kei
News & Topics
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岡山県産鉱物「逸見石」が示す新奇な磁性 特徴的な結晶構造が量子力学的なゆらぎを生み出す
2021/10/21
Languages： Japanese
要点-岡山県で産出する逸見石（へんみいし）が量子力学的なゆらぎ[用語1]の強い反強磁性体[用語2]であることを、放射光や理論計算、極低温物性測定を用いて発見しました。-放射光X線回折実験[用語3]により、逸見石が従来の報告とは異なる結晶構造を持つことが分かりました。-今回決定した結晶構造が、量子力学
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金属イオン間の電子の授受で極性構造を制御 強誘電体・圧電体材料や負熱膨張材料の開発に新しい知見
2020/09/01
Languages： Japanese
要点-特殊な電子状態に起因した極性構造[用語1]を持つバナジン酸鉛とコバルト酸ビスマスを固溶させると、1:1に近い組成において、非極性の常誘電体[用語2]構造が出現することを発見しました。-この結晶構造変化の起源は、バナジウムイオンとコバルトイオンの間の電子の
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2020/05/11
Languages： Japanese
ポイント-実用透明電極※1材料である酸化スズ※2薄膜で本系における過去最高の移動度※3を達成し、その値がほぼ理論上限値である事を示しました。-成長方位が移動度に大きな影響を与えている事を初めて明らかにしました。-赤外光を利用する次世代太陽電池の変換効率向上
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超高圧で合成される機能性酸化物の薄膜化に成功 新たな電気・磁気機能材料の開発につながる成果
2019/11/25
Languages： Japanese
要点-超高圧合成でしか得られなかった四重ペロブスカイト酸化物の薄膜化に成功-堆積する下地の材料を変えながら格子に与える歪みを制御-磁気異方性を変化させて垂直磁化を実現概要東京工業大学科学技術創成研究院フロンティア材料研究所の重松圭助教、清水
Research Interests
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nanofabrication
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Thin film growth
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Solid state chemistry
Research Areas
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Nanotechnology/Materials / Inorganic materials and properties
Education
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東京大学大学院理学系研究科化学専攻
2010.4 - 2015.3
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東京大学フォトンサイエンスリーディング大学院（ALPS）
2012.4 - 2015.3
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東京大学理学部化学科
2008.4 - 2010.3
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東京大学理学部化学科
2006.4 - 2008.3
Research History
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東京工業大学（現 東京科学大学） フロンティア材料研究所 助教
2018.3
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Tokyo Institute of Technology Specially Appointed Junior Associate Professor
2016.10 - 2018.2
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（公財）神奈川科学技術アカデミー 透明機能材料グループ 常勤研究員
2015.4 - 2016.9
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日本学術振興会 特別研究員（DC2）
2013.4 - 2015.3
Professional Memberships
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日本誘電体学会
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粉体粉末冶金協会
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日本セラミックス協会
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応用物理学会
Papers
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Electric‐Field‐Driven Reversal of Ferromagnetism in (110)‐Oriented, Single Phase, Multiferroic Co‐Substituted BiFeO3 Thin Films
Takuma Itoh, Kei Shigematsu, Hena Das, Peter Meisenheimer, Kei Maeda, Koomok Lee, Mahir Manna, Surya Prakash Reddy, Sandhya Susarla, Paul Stevenson, Ramamoorthy Ramesh, Masaki Azuma
Advanced Materials 2025.7
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Ferroelectricity and magnetic order at room temperature and electronic states of bismuth iron oxyfluoride thin films
Akiko Kamigaito, Mizuho Sano, Kei Shigematsu, Satoshi Demura, Hiroshi Kumigashira, Tsukasa Katayama, Yasushi Hirose, Akira Chikamatsu
Journal of Applied Physics 2025.6
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Realization of Non‐Equilibrium Wurtzite Structure in Heterovalent Ternary MgSiN2 Film Grown by Reactive Sputtering
Sotaro Kageyama, Kazuki Okamoto, Shinnosuke Yasuoka, Keisuke Ide, Kota Hanzawa, Yoshiomi Hiranaga, Pochun Hsieh, Sankalpa Harza, Albert Suceava, Akash Saha, Hiroko Yokota, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Venkatraman Gopalan, Hiroshi Uchida, Hidenori Hiramatsu, Hiroshi Funakubo
Advanced Electronic Materials 2025.2
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Nanosecond electric pulse-induced ultrafast piezoelectric responses in Co3+ substituted BiFeO3 epitaxial thin films
Sanjith Unithrattil, Taewon Min, Gopinathan Anoop, Jun Young Lee, Tae Yeon Kim, Shibnath Samanta, Yubo Qi, Jiahao Zhang, Seung Hyun Hwang, Hyeon Jun Lee, Kun Guo, Su Yong Lee, Yasuhiko Imai, Osami Sakata, Keisuke Shimizu, Kei Shigematsu, Hajime Hojo, Kui Yao, Masaki Azuma, Jaekwang Lee, Andrew M. Rappe, Ji Young Jo
CURRENT APPLIED PHYSICS 70 76 - 80 2025.2
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Crystal structure and magnetoresistance of vacancy-ordered perovskite SrV0.3Fe0.7O2.8 at low temperature
Teppei Nagase, Takumi Nishikubo, Yuki Sakai, Kei Shigematsu, Ko Mibu, Masato Hagihala, Masaki Azuma, Takafumi Yamamoto
CrystEngComm 2025
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Photocontrol of ferroelectricity in multiferroic BiFeO3 via structural modification coupled with photocarrier
Kou Takubo, Atsushi Ono, Shunsuke Ueno, Samiran Banu, Hongwu Yu, Kaito En-ya, Ryota Nishimori, Makoto Kuwahara, Toru Asaka, Kei Maeda, Daiki Ono, Keita Ozawa, Takuma Itoh, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Tadahiko Ishikawa, Yoichi Okimoto, Masaki Hada, Shin-ya Koshihara
COMMUNICATIONS MATERIALS 5 ( 1 ) 2024.12
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Topochemical Fluorination of Epitaxial Thin Films of Barium-Doped Bismuth Iron Oxyfluoride
Mizuho Sano, Akiko Kamigaito, Yusuke Wakayama, Kei Shigematsu, Tsukasa Katayama, Yasushi Hirose, Akira Chikamatsu
Crystal Growth & Design 24 ( 22 ) 9344 - 9349 2024.11
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Pressure-Induced YbFe2O4-Type to Spinel Structural Change of InGaMgO4
Takehiro Koike, Hena Das, Kengo Oka, Yoshihiro Kusano, Fernando Cubillas, FRANCISCO BROWN, V. E. Alvarez-Montaño, Shigekazu Ito, Kei Shigematsu, Hayato Togano, Ikuya Yamada, Hiroki Ishibashi, Yoshiki Kubota, Shigeo Mori, Noboru Kimizuka, Masaki Azuma
Solids 5 ( 3 ) 422 - 433 2024.8
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High-spin Co3+ as a trigger of weak ferromagnetism in Co-substituted BiFeO3
Koomok Lee, Hena Das, Yuki Sakai, Takumi Nishikubo, Kei Shigematsu, Daiki Ono, Takehiro Koike, Naomi Kawamura, Masaichiro Mizumaki, Naoki Ishimatsu, Masaki Azuma
Physical Review B 110 ( 2 ) 2024.7
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Single or Vortex Ferroelectric and Ferromagnetic Domain Nanodot Array of Magnetoelectric BiFe0.9Co0.1O3
Keita Ozawa, Yasuhito Nagase, Marin Katsumata, Kei Shigematsu, Masaki Azuma
ACS Applied Materials & Interfaces 16 ( 16 ) 20930 - 20936 2024.4
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Magnetic Domain Change Induced by In‐Plane Electric Polarization Switching in Bi(Fe, Co)O3 Thin Film
Kei Shigematsu, Marin Katsumata, Takuma Itoh, Keita Ozawa, Haruki Shimizu, Keisuke Shimizu, Masaki Azuma
Advanced Physics Research 2 ( 12 ) 2023.12
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Magnetization controlled by crystallization in soft magnetic Fe-Si-B-P-Cu alloys
Hiroshi Nakajima, Akihiro Osako, Noriharu Yodoshi, Yoshiharu Yamada, Hirofumi Tsukasaki, Ken Harada, Yuki Sakai, Kei Shigematsu, Takumi Nishikubo, Masaki Azuma, Shigeo Mori
MICROSCOPY 72 ( 4 ) 274 - 278 2023.8
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Theoretical Prediction and High-Pressure Synthesis of New LISICON-Type Solid-State Electrolyte Li2.75[B0.625P0.125S0.25]O3.375
Masahito Ikeda, Randy Jalem, Gen Hasegawa, Naoaki Kuwata, Qiumin Liu, Takafumi Yamamoto, Kei Shigematsu, Yoshitaka Tateyama, Masaki Azuma
The Journal of Physical Chemistry C 127 ( 29 ) 14117 - 14124 2023.7
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Out-of-plane polarization reversal and changes in in-plane ferroelectric and ferromagnetic domains of multiferroic BiFe0.9Co0.1O3 thin films by water printing
Takuma Itoh, Kei Shigematsu, Takumi Nishikubo, Masaki Azuma
SCIENTIFIC REPORTS 13 ( 1 ) 2023.5
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Heteroepitaxial growth of InSb thin film on SrTiO3 (001) by pulsed laser deposition for magnetic Hall sensor application
Koomok Lee, Kei Shigematsu, Masaki Azuma
Japanese Journal of Applied Physics 61 ( 8 ) 2022.8
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Temperature-induced structural transition in an organic-inorganic hybrid layered perovskite (MA)2PbI2-xBrx(SCN)2
Takuya Ohmi, Tomoaki Miura, Kei Shigematsu, Alexandra A. Koegel, Brian S. Newell, James R. Neilson, Tadaaki Ikoma, Masaki Azuma, Takafumi Yamamoto
CRYSTENGCOMM 24 ( 30 ) 5428 - 5434 2022.8
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SrV0.3Fe0.7O2.8: A Vacancy-Ordered Fe-Based Perovskite Exhibiting Room-Temperature Magnetoresistance
Teppei Nagase, Takumi Nishikubo, Masayuki Fukuda, Yuki Sakai, Kei Shigematsu, Yoichi Ikeda, Yusuke Nambu, Qiang Zhang, Masaaki Matsuda, Ko Mibu, Masaki Azuma, Takafumi Yamamoto
Inorganic Chemistry 61 ( 24 ) 8987 - 8991 2022.6
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Exploring the correlation between the spin-state configuration and the magnetic order in Co-substituted BiFeO3
Koomok Lee, Kei Shigematsu, Hena Das, Masaki Azuma
Physical Review Materials 6 ( 6 ) 2022.6
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Control of ferroelectric and ferromagnetic domains in BiFe0.9Co0.1O3 thin films by utilizing trailing fields
Takuma Itoh, Marin Katsumata, Kei Shigematsu, Masaki Azuma
Applied Physics Express 15 ( 2 ) 2022.2
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High-Pressure Synthesis and Lithium-Ion Conduction of Li4OBr2 Derivatives with a Layered Inverse-Perovskite Structure
Shogo Wakazaki, Qiumin Liu, Randy Jalem, Takumi Nishikubo, Yuki Sakai, Naoki Matsui, Guowei Zhao, Kota Suzuki, Kei Shigematsu, Takafumi Yamamoto, Ryoji Kanno, Hena Das, Yoshitaka Tateyama, Masaki Azuma
Chemistry of Materials 33 ( 23 ) 9194 - 9201 2021.12
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Quantum spin fluctuations and hydrogen bond network in the antiferromagnetic natural mineral henmilite
Hajime Yamamoto, Terutoshi Sakakura, Harald O. Jeschke, Noriyuki Kabeya, Kanata Hayashi, Yuya Ishikawa, Yutaka Fujii, Shunji Kishimoto, Hajime Sagayama, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Akira Ochiai, Yukio Noda, Hiroyuki Kimura
PHYSICAL REVIEW MATERIALS 5 ( 10 ) 2021.10
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Stabilization of correlated ferroelectric and ferromagnetic domain structures in BiFe0.9Co0.1O3 films
Marin Katsumata, Kei Shigematsu, Takuma Itoh, Haruki Shimizu, Keisuke Shimizu, Masaki Azuma
Applied Physics Letters 119 ( 13 ) 2021.9
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Analysis of Glass Behavior of Lu2Fe3O7 with Distributed Equivalent Circuit Model
Yukimasa Fukada, Ryota Fukuyama, Kosuke Fujiwara, Kenji Yoshii, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Naoshi Ikeda
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 90 ( 2 ) 2021.2
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Functional Transition Metal Perovskite Oxides with 6s2 Lone Pair Activity Stabilized by High-Pressure Synthesis
Masaki Azuma, Hajime Hojo, Kengo Oka, Hajime Yamamoto, Keisuke Shimizu, Kei Shigematsu, Yuki Sakai
ANNUAL REVIEW OF MATERIALS RESEARCH, VOL 51, 2021 51 329 - 349 2021
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Lithium Ion Conduction in a Cation-Deficient Quadruple Perovskite LiCuTa3O9 Epitaxial Thin Film: Theoretical and Experimental Investigations
Kotaro Ohashi, Kei Shigematsu, Hena Das, Kazumasa Yamamoto, Hirofumi Tsukasaki, Shigeo Mori, Masaki Azuma
Chemistry of Materials 32 ( 22 ) 9753 - 9760 2020.11
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Stabilized Charge, Spin, and Orbital Ordering by the 6s2 Lone Pair in Bi0.5Pb0.5MnO3
Shogo Wakazaki, Takumi Nishikubo, Yuki Sakai, Kei Shigematsu, Hena Das, Depei Zhang, Qiang Zhang, Masaaki Matsuda, Masaki Azuma
Inorganic Chemistry 59 ( 18 ) 13390 - 13397 2020.9
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Reversible thermally controlled spontaneous magnetization switching in perovskite-type manganite
Hajime Yamamoto, Satoru Sekikawa, Haruka Taniguchi, Michiaki Matsukawa, Kei Shigematsu, Takashi Honda, Kunihiko Yamauchi, Kazutaka Ikeda, Toshiya Otomo, Terutoshi Sakakura, Masaki Azuma, Shigeki Nimori, Yukio Noda, Hiroyuki Kimura
Applied Physics Letters 117 ( 11 ) 2020.9
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Epitaxial Thin Film Growth of Europium Dihydride
Yuya Komatsu, Ryota Shimizu, Markus Wilde, Shigeru Kobayashi, Yuki Sasahara, Kazunori Nishio, Kei Shigematsu, Akira Ohtomo, Katsuyuki Fukutani, Taro Hitosugi
Crystal Growth & Design 20 ( 9 ) 5903 - 5907 2020.9
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Emergence of a Cubic Phase Stabilized by Intermetallic Charge Transfer in (1 – x)PbVO3–xBiCoO3 Solid Solutions
Hajime Yamamoto, Kaoru Toda, Yuki Sakai, Takumi Nishikubo, Ikuya Yamada, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Hajime Sagayama, Masaichiro Mizumaki, Kiyofumi Nitta, Hiroyuki Kimura
Chemistry of Materials 32 ( 16 ) 6892 - 6897 2020.8
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Stable electric polarization switching accompanied by magnetization reversal in B-site-substituted multiferroic BiFe0.9Co0.1O3 thin films
Kei Shigematsu, Haruki Shimizu, Marin Katsumata, Keisuke Shimizu, Hajime Yamamoto, Ko Mibu, Masaki Azuma
Applied Physics Express 13 ( 7 ) 2020.7
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Ultrafast Nonlinear Spectroscopy in (111) Oriented Bismuth Ferrite Oxide
Hongwu Yu, Kou Takubo, Tadahiko Ishikawa, Shin-ya Koshihara, Masaki Hada, Toru Asaka, Keita Ozawa, Kei Shigematsu, Masaki Azuma, Yoichi Okimoto
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 89 ( 6 ) 2020.6
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High mobility approaching the intrinsic limit in Ta-doped SnO2 films epitaxially grown on TiO2 (001) substrates
Michitaka Fukumoto, Shoichiro Nakao, Kei Shigematsu, Daisuke Ogawa, Kazuo Morikawa, Yasushi Hirose, Tetsuya Hasegawa
SCIENTIFIC REPORTS 10 ( 1 ) 2020.4
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Fabrication and characterization of BiFe0.9Co0.1O3 nanodot array by using anodized alumina mask
Keita Ozawa, Marin Katsumata, Kei Shigematsu, Masaki Azuma
Funtai Oyobi Fummatsu Yakin/Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy 67 ( 2 ) 100 - 102 2020
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Strain Manipulation of Magnetic Anisotropy in Room-Temperature Ferrimagnetic Quadruple Perovskite CeCu3Mn4O12
Kei Shigematsu, Keisuke Shimizu, Kazumasa Yamamoto, Takumi Nishikubo, Yuki Sakai, Sergey A. Nikolaev, Hena Das, Masaki Azuma
ACS Applied Electronic Materials 1 ( 12 ) 2514 - 2521 2019.12
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Thermoelectric properties of amorphous ZnOxNy thin films at room temperature
Yasushi Hirose, Masato Tsuchii, Kei Shigematsu, Yohei Kakefuda, Takao Mori, Tetsuya Hasegawa
APPLIED PHYSICS LETTERS 114 ( 19 ) 2019.5
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Direct Observation of Magnetization Reversal by Electric Field at Room Temperature in Co-Substituted Bismuth Ferrite Thin Film
Keisuke Shimizu, Ryo Kawabe, Hajime Hojo, Haruki Shimizu, Hajime Yamamoto, Marin Katsumata, Kei Shigematsu, Ko Mibu, Yu Kumagai, Fumiyasu Oba, Masaki Azuma
NANO LETTERS 19 ( 3 ) 1767 - 1773 2019.3
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Room temperature ferromagnetism in BiFe1-xMnxO3 thin film induced by spin-structure manipulation
Kei Shigematsu, Takeshi Asakura, Hajime Yamamoto, Keisuke Shimizu, Marin Katsumata, Haruki Shimizu, Yuki Sakai, Hajime Hojo, Ko Mibu, Masaki Azuma
APPLIED PHYSICS LETTERS 112 ( 19 ) 2018.5
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Electric-Field-Induced Reorientation of the Magnetic Easy Plane in a Co-Substituted BiFeO3 Single Crystal
Hajime Yamamoto, Yuki Sakai, Kei Shigematsu, Takuya Aoyama, Tsuyoshi Kimura, Masaki Azuma
INORGANIC CHEMISTRY 56 ( 24 ) 15171 - 15177 2017.12
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Amorphous ZnOxNy thin films with high electron Hall mobility exceeding 200 cm2 V-1 s-1
Takanori Yamazaki, Kei Shigematsu, Yasushi Hirose, Shoichiro Nakao, Isao Harayama, Daiichiro Sekiba, Tetsuya Hasegawa
APPLIED PHYSICS LETTERS 109 ( 26 ) 2016.12
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Epitaxial growth and electronic structure of oxyhydride SrVO2H thin films
Tsukasa Katayama, Akira Chikamatsu, Keisuke Yamada, Kei Shigematsu, Tomoya Onozuka, Makoto Minohara, Hiroshi Kumigashira, Eiji Ikenaga, Tetsuya Hasegawa
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 120 ( 8 ) 2016.8
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Suppressed grain-boundary scattering in atomic layer deposited Nb:TiO2 thin films
Janne-Petteri Niemela, Yasushi Hirose, Kei Shigematsu, Masahito Sano, Tetsuya Hasegawa, Maarit Karppinen
APPLIED PHYSICS LETTERS 107 ( 19 ) 2015.11
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Effects of Cr substitution on the magnetic and transport properties and electronic states of SrRuO3 epitaxial thin films
Kaori Kurita, Akira Chikamatsu, Kei Shigematsu, Tsukasa Katayama, Hiroshi Kumigashira, Tomoteru Fukumura, Tetsuya Hasegawa
PHYSICAL REVIEW B 92 ( 11 ) 2015.9
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Metallic transport and large anomalous Hall effect at room temperature in ferrimagnetic Mn4N epitaxial thin film
Xi Shen, Akira Chikamatsu, Kei Shigematsu, Yasushi Hirose, Tomoteru Fukumura, Tetsuya Hasegawa
APPLIED PHYSICS LETTERS 105 ( 7 ) 2014.8
Presentations
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圧電応答顕微鏡を用いた負熱膨張物質粒子のドメイン構造観察
塩野裕介, 西久保匠, 西久保匠, 重松圭, 重松圭, 三宅潤, 畑山華野, 東正樹, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2025
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Composition-dependent physical and electronic properties of bismuth iron oxyfluoride thin films
上垣外明子, 佐野瑞歩, 重松圭, 出村郷志, 組頭広志, 片山司, 廣瀬靖, 近松彰
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2024
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Fabrication of BiFe0.9Co0.1O3 nanodot array with electron-beam-lithographed HSQ mask (2)
中山創, 吉川浩太, LEE Koomok, 角嶋邦之, 角嶋邦之, 星井拓也, 星井拓也, 金子智, 安井学, 黒内正仁, 重松圭, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2024
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Single crystal growth and characterization of vanadate oxyhydrides
佐原広樹, 大河内寛保, 栃沢晴希, 重松圭, 西久保匠, 酒井雄樹, 東正樹, 東正樹, 山本隆文
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2024
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電子線描画HSQをマスクに用いたBiFe0.9Co0.1O3ナノドットの作製
中山創, 吉川浩太, LEE Koomok, 安井学, 黒内正仁, 金子智, 重松圭, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2024
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Preparation of bismuth oxyfluoride single crystal thin films and their room temperature multiferroic properties
近松彰, 上垣外明子, 佐野瑞歩, 重松圭, 出村郷志, 片山司, 廣瀬靖
日本磁気学会学術講演概要集 2024
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Investigation of Magnetic Transition Enhancement Mechanism in Room Temperature Ferromagnets Quadruple Perovskites LnCu3Mn4O12 (Ln: Lanthanides) Epitaxial Thin Films
東正樹, 清水啓佑, 重松圭
SPring-8/SACLA利用研究成果集(Web) 2024
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Cant collinear spin structure change of BiFO3 by Ca, Ru co-substitution
畑山華野, 小野大樹, 西久保匠, 西久保匠, 重松圭, 重松圭, 壬生攻, 尾上智子, 東正樹, 東正樹
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2024
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Synthesis and physical properties of iron-based perovskite-type oxides with cation ordering along [111] direction
長瀬鉄平, 西久保匠, 西久保匠, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹, 山本隆文
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2024
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高スピンCo3+置換によるBiFeO3の弱強磁性秩序の発現
LEE K., HENA Das, HENA Das, 酒井雄樹, 酒井雄樹, 西久保匠, 西久保匠, 重松圭, 重松圭, 小野大樹, 小池剛大, 河村直己, 水牧仁一朗, 水牧仁一朗, 石松直樹, 東正樹, 東正樹
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2024
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Fabrication of BiFe0.9Co0.1O3 nanodot array with electron-beam-lithographed HSQ mask
中山創, 吉川浩太, LEE Koomok, 安井学, 金子智, 黒内正仁, 重松圭, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2024
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Physical properties and electronic states of bismuth iron oxyfluoride thin films with different crystal structures
上垣外明子, 佐野瑞歩, 片山司, 重松圭, 近松彰
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2023
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Weak ferromagnetism in 4d and 5d elements substituted multiferroic BiFeO3
小野大樹, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹
日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web) 2023
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Photo-induced structural dynamics of BiFeO3/SrTiO3(111) thin film probed by the femto-second electron diffraction
田久保耕, 上野俊輔, 金子水咲, YU H., 石川忠彦, 沖本洋一, 腰原伸也, 小野淳, 西森亮太, 矢嶋渉, 羽田真毅, 桑原真人, 浅香透, 小澤慶太, 伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2023
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マルチフェロイック物質BiFeO3の4d,5d元素置換による弱強磁性化
小野大樹, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2023
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Observation of spin structure and photoinduced dynamics of BiFeO3/SrTiO3(111) thin film using spin-polarized and pulsed electron diffraction
田久保耕, 上野俊輔, BANU Samiran, YU H., 石川忠彦, 沖本洋一, 腰原伸也, 小野淳, 西森亮太, 羽田真毅, 桑原真人, 浅香透, 小野大樹, 小澤慶太, 伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2023
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Magnetization Reversal by Electric Field in Cobalt-Substituted Bismuth Ferrite Thin Film
重松圭, 清水啓佑, 北條元, 東正樹
日本物理学会誌 2023
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Ferroelectric and magnetic properties of perovskite-type bismuth iron oxyfluoride thin film
上垣外明子, 佐野瑞歩, 重松圭, 出村郷志, 片山司, 廣瀬靖, 近松彰
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2023
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Control of anion ordering in oxyhydrides under high pressure
栃沢晴希, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹, 山本隆文
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2023
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Synthesis, characterization and physical property of cation-ordered perovskite SrV0.3Fe0.7O3
長瀬鉄平, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹, 山本隆文
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2023
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Out-of-plane polarization reversal and ferroelectric and ferromagnetic domain control of multiferroic BiFe0.9Co0.1O3 thin films by water printing
伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2022
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Synthesis and characterization of perovskite-type oxides which contain oxygen defect in the plane of (111)
長瀬鉄平, 西久保匠, 重松圭, 東正樹, 山本隆文, 壬生攻, 南部雄亮, 池田陽一, 松田雅昌
日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web) 2022
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マルチフェロイックBiFe0.9Co0.1O3薄膜のデバイス化に向けたフォトリソグラフィによるナノドット作製
岡島慈英, 重松圭, 東正樹, 吉川浩太, 伊藤拓真
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2022
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The structures and magnetic properties including thiocyanate anion and Co2+
伊藤龍寿, 大見拓也, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹, 山本隆文
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2022
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Co置換BiFeO3薄膜上へのInSbホールセンサの製作
LEE Koomok, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2022
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Magnetoresistance in oxygen-deficient perovskite SrV0.3Fe0.7O2.8
長瀬鉄平, 西久保匠, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹, 山本隆文, 壬生攻, 南部雄亮, 池田陽一, 松田雅昌
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2022
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Pump-probe electron diffraction of BiFeO3/SrTiO3(111) thin film
田久保耕, 金子水咲, YU H., 石川忠彦, 沖本洋一, 腰原伸也, 矢嶋渉, 羽田真毅, 桑原真人, 小澤慶太, 伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2022
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Structural change of ferroelectric and ferromagnetic domains in (110) oriented multiferroic BiFe0.9Co0.1O3 thin films by applying in-plane electric field
伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2022
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Fabrication of BiFe0.9Co0.1O3 nanodot array by using porous alumina mask anodized in malonic acid
長瀬泰仁, 伊藤拓真, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2022
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Fabrication of InSb thin film on Co substituted BiFeO3 for magnetic senor application
LEE Koomok, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2022
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次世代低消費電力メモリを実現するマルチフェロイック材料の開発
重松圭, 東正樹, 北條元
クリーンテクノロジー 2021
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Magnetization Reversal by Electric Field in Co-substituted BiFeO3 Thin Film
東正樹, 東正樹, 清水啓佑, 勝俣真綸, 小澤慶太, 重松圭, 重松圭, 北條元, 壬生攻
ナノ学会大会講演予稿集 2021
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Perpendicular magnetization of room-temperature ferrimagnetic quadruple perovskite CeCu3Mn4O12
重松圭, 西久保匠, 酒井雄樹, 東正樹, 清水啓佑, 山本一理, SERGEY Nikoleav, DAS Hena
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2021
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マルチフェロイックBiFe0.9Co0.1O3薄膜におけるtrailing fieldを用いた強誘電性・強磁性ストライプドメイン形成と制御
伊藤拓真, 勝俣真綸, 重松圭, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2021
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Magnetism and crystal structure in the natural mineral henmilite
山本孟, 坂倉輝俊, JESCHKE Harald O., 壁谷典幸, 林哉汰, 石川裕也, 藤井裕, 岸本俊二, 佐賀山基, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹, 落合明, 野田幸男, 木村宏之
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 2021
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Iodine substitution into halogen/Br-site of inverse layered perovskite Li4OBr2 and its Li-ion conduction
LIU Qiumin, 若崎翔吾, 西久保匠, 重松圭, 山本隆文, 東正樹, 松井直喜, 鈴木耕太, 菅野了次, RANDY Jalem, 館山佳尚
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 2021
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Fabrication of Epitaxial InSb Thin Film on Various Perovskite Oxide Substrates
LEE Koomok, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2021
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Reversible thermally-controlled spontaneous magnetization switching in CaMn0.95Sb0.05O3
山本孟, 関川曉, 谷口晴香, 松川倫明, 重松圭, 本田孝志, 山内邦彦, 池田一貴, 大友季哉, 坂倉輝俊, 東正樹, 二森茂樹, 野田幸男, 木村宏之
量子ビームサイエンスフェスタ(Web) 2021
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Domain control of ferromagnetic and ferroelectric of BiFe0.9Co0.1O3 thin films using trailing fields
伊藤拓真, 勝俣真綸, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2021
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Manipulation of ferroelectric and ferromagnetic stripe domains in BiFe0.9Co0.1O3 thin films by in-plane electric field application
勝俣真綸, 清水陽樹, 清水啓佑, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2020
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Crystal structure change induced by intermetallic charge-transfer in PbVO3-BiCoO3 solid solutions
戸田薫, 山本孟, 木村宏之, 酒井雄樹, 重松圭, 東正樹, 山田幾也, 佐賀山基
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM) 2020
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High Pressure Synthesis and Lithium Ion Conduction of Li4O(Br,F)2 with a Layered Anti-Perovskite Structure
若崎翔吾, 西久保匠, 重松圭, 山本隆文, DAS Hena, 東正樹, ZHAO Guowei, 鈴木耕太, 菅野了次, JALEM Randy, 館山佳尚
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM) 2020
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High pressure synthesis and Li ionic conductivity of layered anti perovskite Li4O(Br,F)2
若崎翔吾, 西久保匠, 重松圭, 山本隆文, 東正樹, 松井直喜, 鈴木耕太, 菅野了次, RANDY Jalem, 館山佳尚
固体イオニクス討論会講演要旨集 2020
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Synthesis and Structural Analysis of a Novel Li-ion Conductor, Li4O(Br,F)2
若崎翔吾, 重松圭, 山本隆文, DAS Hena, 東正樹, ZHAO Guowei, 鈴木耕太, 菅野了次, JALEM Randy, 館山佳尚
日本セラミックス協会年会講演予稿集(CD-ROM) 2020
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層状逆ペロブスカイト型Li4OBr2の高圧合成とLiイオン伝導
若崎翔吾, 西久保匠, 重松圭, 山本隆文, DAS Hena, 東正樹, ZHAO Guowei, 鈴木耕太, 菅野了次, JALEM Randy, 館山佳尚
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2020
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非晶質酸窒化亜鉛(a-ZnON)薄膜の熱電特性
廣瀬靖, 廣瀬靖, 土井雅人, 重松圭, 重松圭, 掛札洋平, 森孝雄, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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Manipulation of Magnetic Anisotropy in High-Pressure-Phase Quadruple Perovskite Thin Film Toward for Spintronic Application
重松圭
豊田研究報告 2019
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陽極酸化アルミナマスクを用いたBiFe0.9Co0.1O3ナノドットの作製・評価
小澤慶太, 勝俣真綸, 重松圭, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2019
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パルスレーザー堆積法を用いたLiCuTa3O9薄膜の作製と第一原理計算による構造最適化
大橋孔太郎, 山本一理, 重松圭, DAS Hena, 東正樹
日本セラミックス協会年会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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マルチフェロイックBiFe0.9Co0.1O3薄膜のストライプ型強誘電・強磁性ドメインの相関
勝俣真綸, 清水陽樹, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
日本セラミックス協会年会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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LiCuTa3O9薄膜の異方的なリチウムイオン伝導
大橋孔太郎, 山本一理, 重松圭, DAS Hena, 東正樹
固体イオニクス討論会講演要旨集 2019
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BiFe0.9Co0.1O3薄膜のストライプ型強誘電・強磁性ドメインの面内電場印加による構造変化
勝俣真綸, 清水陽樹, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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陽極酸化アルミナマスクを用いたBiFe0.9Co0.1O3ナノドットの作製・評価
小澤慶太, 勝俣真綸, 重松圭, 重松圭, 東正樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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CeCu3Mn4O12薄膜への面内圧縮歪みの付与と垂直磁気異方性
山本一理, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2019
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フェリ磁性体四重ペロブスカイト型LnCu3Mn4O12薄膜の電子状態
重松圭, 山本一理, 清水啓佑, 西久保匠, 酒井雄樹, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2018
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Bサイト置換BiFeO3薄膜の強誘電・強磁性ドメイン構造変化
勝俣真綸, 清水陽樹, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2018
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四重ペロブスカイトLaCu3Mn4-xFexO12薄膜の作製と磁気特性
山本一理, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2018
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四重ペロブスカイトCeCu3Mn4O12薄膜の格子歪みによる磁気異方性の制御
山本一理, 清水啓佑, 重松圭, 東正樹
粉体粉末冶金協会講演大会(Web) 2018
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BiFe1-xMnxO3のスピン構造変化
浅倉武志, 山本孟, 清水啓佑, 重松圭, 北條元, 北條元, 壬生攻, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2017
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BaxSr1-xVO3薄膜の合成
京兼広和, 清水啓佑, 重松圭, 北條元, 東正樹
セラミックス基礎科学討論会講演要旨集 2017
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パルスレーザー堆積法による四重ペロブスカイト酸化物の薄膜合成
重松圭, 清水啓佑, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2017
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四重ペロブスカイトLnCu3Mn4O12薄膜の作製と室温フェリ磁性
清水啓佑, 重松圭, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2017
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マルチフェロイックBiFe0.9Co0.1O3薄膜への第3元素置換
清水陽樹, 清水啓佑, 山本孟, 北條元, 重松圭, 東正樹
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2017
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d1電子配置を有するSr1-xBaxVO3薄膜の合成と電気特性評価
京兼広和, 清水啓佑, 重松圭, 北條元, 北條元, 東正樹
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2017
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アモルファス半導体ZnON薄膜へのカチオン添加効果
重松圭, 山崎崇範, 中尾祥一郎, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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ルチル型ReO2エピタキシャル薄膜の合成及び特性評価
柴田峻佑, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 重松圭, 中尾祥一郎, 近松彰, 池永英司, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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スピネル型Mg,Ti酸窒化物エピタキシャル薄膜の合成と物性評価
藤原聡士, 高橋純平, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 重松圭, 中尾祥一郎, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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Ta:SnO2エピタキシャル薄膜の輸送特性
福本通孝, 中尾祥一郎, 重松圭, 小川大輔, 森河和雄, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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水素化カルシウムを用いたSrRu0.5Cr0.5O3薄膜の還元反応
山田佳補, 近松彰, 重松圭, 簑原誠人, 組頭広志, 池永英司, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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固相エピタキシー法によるペロブスカイト酸窒化物LaMnOxNyの合成
柏尚輝, YANG Chang, YANG Chang, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 重松圭, 中尾祥一郎, 原山勲, 関場大一郎, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2016
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SrRu0.5Cr0.5O3エピタキシャル薄膜の作製及び物性評価
山田佳補, 近松彰, 近松彰, 重松圭, 福村知昭, 福村知昭, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2015
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Sr2MgMoO6-δ/KTaO3(100)における金属的電気伝導
重松圭, 重松圭, 中尾祥一郎, 中尾祥一郎, 近松彰, 近松彰, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2015
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秩序相SrRu0.5Cr0.5O3エピタキシャル薄膜の作製および電子状態評価
山田佳補, 近松彰, 近松彰, 重松圭, 重松圭, 簑原誠人, 組頭広志, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2015
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異方的格子歪みを受けたハーフメタルマンガン酸化物薄膜のRu置換による保磁力増大効果
重松圭, 近松彰, 長谷川哲也
東京大学低温センター年報 2013
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SrTiO3基板上に堆積させたSrRu0.9Cr0.1O3薄膜の輸送・磁気特性
栗田佳織, 近松彰, 近松彰, 重松圭, 福村知昭, 福村知昭, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2013
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NdNiO2エピタキシャル薄膜の作製と物性評価
小野塚智也, 近松彰, 近松彰, 片山司, 重松圭, 福村知昭, 福村知昭, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2013
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Sr2MgMoO6-δ単結晶薄膜の電気特性・電子状態評価
重松圭, 近松彰, 近松彰, 福村知昭, 福村知昭, 豊田智史, 池永英司, 長谷川哲也, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2013
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平面型巨大磁気抵抗素子におけるLa0.7Sr0.3MnO3電極のRu置換効果
重松圭, 近松彰, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 福村知昭, 和田恭雄, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学関係連合講演会講演予稿集(CD-ROM) 2011
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パルスレーザー堆積法を用いたSrLaVMoO6薄膜の作製と評価
大瀧未帆, 近松彰, 重松圭, 中尾祥一郎, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 福村知昭, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学関係連合講演会講演予稿集(CD-ROM) 2011
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NdGaO3基板上のLa0.7Sr0.3MnO3薄膜に対するRu置換効果
重松圭, 近松彰, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 福村知昭, 和田恭雄, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2011
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LSAT基板上に堆積させたSrLaVMoO6薄膜の輸送・磁気特性
大瀧未帆, 近松彰, 重松圭, 中尾祥一郎, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 福村知昭, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2011
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平面型スピンバルブ素子におけるLa1-xSrxMnO3電極の結晶磁気異方性
重松圭, 近松彰, 廣瀬靖, 廣瀬靖, 島田敏宏, 和田恭雄, 長谷川哲也, 長谷川哲也
応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 2010
Industrial property rights
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磁気メモリ素子、並びに磁気メモリ素子の情報の書き込みおよび読み取り方法
東 正樹, 重松 圭, 伊藤 拓真
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積層体
東 正樹, 重松 圭, 清水 啓佑, 山本 一理, 酒井 雄樹
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積層体、および薄膜の製造方法
酒井 雄樹, 東 正樹, 重松 圭, 清水 啓佑
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積層体、および薄膜の製造方法
酒井 雄樹, 東 正樹, 重松 圭, 清水 啓佑
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磁気メモリ素子、並びに磁気メモリ素子の情報の書き込みおよび読み取り方法
酒井 雄樹, 東 正樹, 清水 啓佑, 川邊 諒, 北條 元, 重松 圭, 山本 孟
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磁気メモリ素子、並びに磁気メモリ素子の情報の書き込みおよび読み取り方法
酒井 雄樹, 東 正樹, 清水 啓佑, 川邊 諒, 北條 元, 重松 圭, 山本 孟
Awards
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オープンイノベータ功労賞
2025.3 東京科学大学産学共創機構
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文部科学省ナノテクノロジープラットフォーム 令和元年度 秀でた利用成果 優秀賞
2020.1 文部科学省ナノテクノロジープラットフォーム
東 正樹, 重松 圭, 北條 元, 壬生 攻
Research Projects
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Development of Giant Negative Thermal Expansion Materials by Controlling Electron Orbital and Domain Structure
Grant number：24H00374 2024.4 - 2027.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Grant amount：\48100000 （ Direct Cost: \37000000 、 Indirect Cost：\11100000 ）
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Demonstration of low power consumption memory device using electric field induced magnetization reversal
Grant number：21K18891 2021.7 - 2023.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Azuma Masaki
Grant amount：\6500000 （ Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost：\1500000 ）
BiFe0.9Co0.1O3 (BFCO) has spontaneous magnetization perpendicular to electric polarization and magnetization reversal upon polarization reversal by electric field, which is expected to be applied to ultra-low power consumption memory with electric field write magnetic readout. Single-domain nanodots were successfully fabricated by deposition using anodized porous alumina as a mask. InSb, which acts as a Hall sensor, was deposited on the BFCO thin film, and it was confirmed that the reversal of an external magnetic field of 1 Oe can be detected.
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Functional exploration of thin-filmed quadruple perovskites
Grant number：20K15171 2020.4 - 2022.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Shigematsu Kei
Grant amount：\4290000 （ Direct Cost: \3300000 、 Indirect Cost：\990000 ）
In this study, we performed synthesis and characterization of LnCu3Mn4O12 (Ln: lanthanide) and LaCu3Mn4-xFexO12 thin films. We have clarified the origin for the lower magnetic transition temperature in the LnCu3Mn4O12 thin films, except for Ln=Ce, by magnetic measurement and electronic spectroscopy. In addition, we experimentally show that the magnetic anisotropy in LaCu3Mn4-xFexO12 thin films induced by lattice strain from substrate is preserved after Fe substitution. The magnetic interactions between constituent atoms in the films were experimentally investigated.
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Novel Negative Thermal Expansion Materials for Thermal Expansion Control
Grant number：19H05625 2019.6 - 2024.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Azuma Masaki
Grant amount：\201500000 （ Direct Cost: \155000000 、 Indirect Cost：\46500000 ）
To develop innovative negative thermal expansion materials that exhibit giant negative thermal expansion by controlling the charge, orbital, spin, and phonon degrees of freedom of solid materials and their ordered phases, and to establish thermal expansion control technology using giant negative thermal expansion materials: 1. understanding phase transition thermodynamics through local and domain structure analysis; 2. developing and industrializing new giant negative thermal expansion materials with charge transfer, orbital order, and ferroelectric transitions; 3. Development of a predictive theoretical model for thermal expansion and development of negative thermal expansion fine particles for 3D printing and fabrication of artificial structures with optimally arranged negative thermal expansion fillers.
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Thin-film synthesis of giant-tetragonal perovskites induced by orbital ordering
Grant number：17K14105 2017.4 - 2020.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Shigematsu Kei
Grant amount：\4420000 （ Direct Cost: \3400000 、 Indirect Cost：\1020000 ）
In this study, we have investigated the Sr1-xBaxVO3 thin films, which are expected to show a significant change in their crystal structure under compressive strain, by pulsed laser deposition. As a result,the ratio of in-plane to perpendicular lattice parameters increases with increasing the Ba content x, and the transition to insulator was observed.The second harmonic generation signal suggesting a giant tetragonal phase was not observed,probably due to insufficient volume in the thin film direction.In addition, synthesis and characterization of quadruple perovskite CeCu3Mn4O12 thin films were investigated.The control of magnetic anisotropy in compression and tensile strain has been achieved for the first time in quadruple perovskites.
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Investigation of transparent conducting materials by topotactic fluorinating reaction
Grant number：15H06901 2015.8 - 2017.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Shigematsu Kei
Grant amount：\2860000 （ Direct Cost: \2200000 、 Indirect Cost：\660000 ）
In this research, topotactic fluorinating reaction of amorphous zinc compounds were investigated. It is found that fluorination reaction of oxygen-deficient zinc oxide films terminated at the vicinity of surface region. The content of oxygen-deficiency in precursor, which is related to anion diffusion ratio, less influenced on fluorination reaction. The fabrication and characterization of galium-doped amorphous zinc oxynitride were also studied. Amorphous form of galium-doped zinc oxynitride thin film can be obtained when galium content is smaller than 1%. The galium-doped zinc oxynitride thin film showed wider bandgap and lower carrier density than those of non-doped one. In addition, the stability of amorphous zinc oxynitride is improved in terms of maintaining its transport property.
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ゼロ磁化ハーフメタル実現に向けたダブルペロブスカイト単結晶薄膜の作製
Grant number：13J09038 2013.4 - 2015.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
重松 圭
Grant amount：\2400000 （ Direct Cost: \2400000 ）
パルスレーザー堆積法を用いて、新たな物性を有する種々のダブルペロブスカイト型材料の探索を進めた。パルスレーザー堆積法によって蒸着された酸素欠損Sr2MgMoO6薄膜について、これまで使用していたSrTiO3基板に代わり、より格子整合の優れたGdScO3基板を用いて、基板の格子定数の依存性を調べた。その結果、酸素欠損Sr2MgMoO6薄膜はSrTiO3基板上には格子整合しなかったが、GdScO3基板上では面内の格子定数が一致しており、薄膜がコヒーレント成長していることが明らかになった。また前者に比べて後者は結晶性が向上すると同時に電気抵抗率が低下することを見出した。
酸素欠損したSr2MgMoO6薄膜の電気抵抗率の温度依存性を解析したところ、電気伝導の形態がVariable range hoppingで説明できることを見出した。これは電気伝導を担うMoの4d軌道がMgによって空間的に分断されていることに由来すると考えられる。この結果は、Sr2MgMoO6薄膜のMg/Moのディスオーダーの増加も電気抵抗率の低下につながることを示唆する。
また、上記以外のダブルペロブスカイト探索の一環として、Sr2CrRuO6薄膜の合成に着手した。パルスレーザー堆積法は一般に原料から薄膜への化学組成の転写に優れる手法といわれているが、この系においては薄膜中のRuの量が著しく低下することが判明した。このため減量中のRuの量を過剰にすることで、Ru/Cr比を1:1に近づけることができた。今後の課題として、酸素欠損の抑制や秩序構造の制御など、さらなる製膜条件の最適化が課題である。