慶應義塾研究者情報データベース

その他の所属・職名 【 表示 ／ 非表示 】

その他の所属・職名 【 表示 ／ 非表示 】

• 理学部・物理学科, 助教

経歴 【 表示 ／ 非表示 】

経歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 2017年04月

  -

  2018年03月

  九州大学　大学院理学研究院　物理学部門, 特別研究（PD）

• 2018年04月

  -

  2018年06月

  九州大学　理学研究院物理学部門, 技術職員

• 2018年07月

  -

  2019年03月

  University College of London, London Centre for Nanotechnology,  Postdoctoral Research Associate

• 2019年04月

  -

  継続中

  慶應義塾大学, 理工学部 物理学科, 助教

学歴 【 表示 ／ 非表示 】

学歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 2008年04月

  -

  2012年03月

  福岡大学, 理学部, 応用物理学科

  大学, 卒業, その他

• 2012年04月

  -

  2014年03月

  福岡大学, 理学研究科, 応用物理学専攻

  大学院, 修了, 修士

• 2014年04月

  -

  2017年03月

  九州大学, 理学府, 物理学専攻

  大学院, 修了, 博士後期

学位 【 表示 ／ 非表示 】

学位 【 表示 ／ 非表示 】

• 理学, 九州大学, 大学評価・学位授与機構, 2017年03月

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

• 自然科学一般 / 磁性、超伝導、強相関系 （スピントロニクス、スピンダイナミクス、スピン波、磁性物理学）

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

• スピントロニクス、スピンダイナミクス、磁気相転移、弾性波、ナノテクノロジー

研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

• 音波を用いたマグノン-フォノン結合に関する研究, 

  2019年04月

  -

  継続中

• 磁気相転移を用いたスピントロニクス研究, 

  2019年04月

  -

  継続中

• 熱スピン変換に関する研究, 

  2014年04月

  -

  継続中

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Enhancement of magnon-phonon coupling in ferromagnetic Co2FeSi alloy using the monostable-bistable magnetic transition

  Yamanoi, K; Yamada, S; Hamaya, K; Nozaki, Y

  PHYSICAL REVIEW APPLIED 26 （ 3 ）  2026年09月

  研究論文（学術雑誌）, 査読有り,  ISSN  2331-7019

  　概要を見る

  Surface acoustic waves (SAWs) excite GHz phonons that resonantly hybridize with magnons in the ferromagnet. Reducing the SAW fundamental frequency compresses the overtone spacing, enabling quasicontinuous and broadband spectral access to magnon-phonon interactions. We observe an enhancement of the magnon-phonon interaction strength at the monostable-bistable transition of magnetization, evaluated from the normalized magnon-induced SAW absorption and attributed to increased magnetic susceptibility. This approach enables systematic mapping of magnon-phonon hybridization over wide frequency and magnetic-field ranges and supports tunable magnonic functionalities.

  • Access to Document (DOI)

• Chirality-induced spin selectivity in organic spin valves utilizing 1,1′-Bi-2-naphthol with and without AlO_x insulating layers

  Kashima, K; Matsuzaka, M; Miyamoto, R; Terai, K; Ueda, T; Yamanoi, K; Nozaki, Y; Suda, M; Kaiju, H

  APL MATERIALS 14 （ 5 ）  2026年05月

  ISSN  2166-532X

  　概要を見る

  Recently, chirality-induced spin selectivity (CISS) has been observed in chiral molecules and has become attractive for applications in magnetoresistance (MR) devices. In this study, we fabricate CISS-based organic spin valves (OSVs) consisting of the chiral molecule 1,1′-Bi-2-naphthol (BINOL), sandwiched between an Au electrode and Co/Pt layers with perpendicular magnetic anisotropy, with and without an AlO<inf>x</inf> layer. We successfully fabricated Au/R-(+)-BINOL/Co/Pt/Co/Pt/Cr (Au/R-(+)-BINOL/[Co/Pt]<inf>2</inf>) and Au/S-(−)-BINOL/[Co/Pt]<inf>2</inf> OSVs. These devices, which exhibit sharp interfaces, demonstrate clear CISS-based MR effects under a low magnetic field of ∼20 mT at room temperature. The MR curves of both Au/R-(+)-BINOL/[Co/Pt]<inf>2</inf> and Au/S-(−)-BINOL/[Co/Pt]<inf>2</inf> OSVs correspond well to the perpendicular magnetization curves of the [Co/Pt]<inf>2</inf> electrodes. The polarity of the resistance change also exhibits opposite behaviors in the two devices. This indicates that an MR effect based on CISS is successfully observed in the Au/BINOL/[Co/Pt]<inf>2</inf> OSVs. In addition, we fabricate Au/BINOL/AlO<inf>x</inf>/[Co/Pt]<inf>2</inf> OSVs, in which an AlO<inf>x</inf> layer is inserted. We find that inserting an AlO<inf>x</inf> layer at the molecule/Co interface decreases both the MR and signal-to-noise (S/N) ratios of the MR curves compared with those of devices without an AlO<inf>x</inf> layer. The results of this study can contribute to elucidating the mechanism of CISS and provide new insights into its effect for spintronic device applications.

  • Access to Document (DOI)

• Electric-Field Control of Low Damping Constant in Epitaxial Co2FeSi/LiNbO3 Multiferroic Heterostructures

  Yamada, S; Usami, T; Komori, S; Miura, Y; Yamanoi, K; Nozaki, Y; Taniyama, T; Hamaya, K

  ADVANCED SCIENCE 12 （ 41 ）  2025年11月

  　概要を見る

  To develop electric-field control of magnetization dynamics in a magnetic material for magnonic devices with low-energy power consumption operation, an epitaxial half-metallic Co<inf>2</inf>FeSi/LiNbO<inf>3</inf> multiferroic heterostructure is experimentally demonstrated. The epitaxial Co<inf>2</inf>FeSi/LiNbO<inf>3</inf> multiferroic heterostructure shows a low damping constant (α) of ∼0.006 and the value of α is decreased to ∼0.004 by applying an electric field. This means that the magnetization dynamics in an epitaxial half-metallic Co<inf>2</inf>FeSi layer can be controlled via the piezoelectric strain of LiNbO<inf>3</inf> through the magnetoelastic coupling. This study leads to a way toward the realization of magnonic devices with low-energy power consumption operation.

  • Access to Document (DOI)

• Nanometer-thick Si/Al gradient materials for spin torque generation

  Horaguchi, T; He, C; Wen, ZC; Nakayama, H; Ohkubo, T; Mitani, S; Sukegawa, H; Fujimoto, J; Yamanoi, K; Matsuo, M; Nozaki, Y

  SCIENCE ADVANCES 11 （ 19 ）  2025年05月

  査読有り

  　概要を見る

  Green materials for efficient charge-to-spin conversion are desired for common spintronic applications. Recent studies have documented the efficient generation of spin torque using spin-orbit interactions (SOIs); however, SOI use relies on the employment of rare metals such as platinum. Here, we demonstrate that a nanometer-thick gradient from silicon to aluminum, which consists of readily available elements from earth resources, can produce a spin torque as large as that of platinum despite the weak SOI of these compositions. The spin torque efficiency can be improved by decreasing the thickness of the gradient, while a sharp interface was not found to increase the spin torque. Moreover, the electric conductivity of the gradient material can be up to twice as large as that of platinum, which provides a way to reduce Joule heating losses in spintronic devices.

  • Access to Document (DOI)

• Reversal of Spin-Torque Polarity with Inverting Current Vorticity in Composition-Graded Layer at the Ti/W Interface

  Nakayama, H; Horaguchi, T; Uzuhashi, J; He, C; Sukegawa, H; Ohkubo, T; Mitani, S; Yamanoi, K; Nozaki, Y

  ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS 11 （ 7 ）  2025年05月

  ISSN  2199-160X

  　概要を見る

  While compositional gradient-induced spin-current generation is explored, its microscopic mechanisms remain poorly understood. Here, the contribution of polarity of compositional gradient on spin-current generation is explored. A nanoscale compositional gradient, formed by in situ atomic diffusion of ultrathin Ti and W layers, is introduced between 10-nm-thick W and Ti layers. Spin-torque ferromagnetic resonance in ferromagnetic Ni<inf>95</inf>Cu<inf>5</inf> deposited on this gradient reveals that a moderate compositional gradient suppresses negative spin torque from the spin Hall effect in W. In contrast, reversing the Ti/W stacking order, which inverts the gradient, suppresses positive spin torque from the orbital Hall effect in Ti. These findings suggest that the sign of spin torque is governed by the polarity of compositional gradient, providing a novel strategy for efficient spin-torque generation without relying on materials with strong spin or orbital Hall effect.

  • Access to Document (DOI)

全件表示 >>

KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

• スピン渦度結合を用いた反強磁性スピン注入技術の開発

  山野井, 一人

  科学研究費補助金研究成果報告書 2020年

• 表面弾性波を用いた熱スピン変換技術の開発

  山野井, 一人

  学事振興資金研究成果実績報告書 （慶應義塾大学）  2019年

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

• Acoustically Driven Magnon-Phonon Coupling in an Epitaxially Grown Co2FeSi Alloy

  Kazuto Yamanoi, Shinya Yamada, Kohei Hamaya, Yukio Nozaki

  [国際会議]  The 8th International Conference on Electronic Materials and Nanotechnology for Green Environment (ENGE2024), 

  2024年11月

  , 

  口頭発表（一般）

• Comparison of temperature dependence of the acoustically excited spin waves between NiFe and NiFe/Pt films

  K. Yamanoi, Y. Nozaki

  [国際会議]  International conference on Magnetism 2024, 

  2024年06月

  -

  2024年07月

  , 

  ポスター発表

• Experimental demonstration of SOT switching in a Pt/Co/Pt trilayer film fabricated on a Si/Al gradient material

  S. Takagi, T. Horaguchi, K. Yamanoi, Y. Nozaki

  [国際会議]  International conference on Magnetism 2024, 

  2024年06月

  -

  2024年07月

  , 

  ポスター発表

• Direct imaging of spatial decay profiles of surface acoustic waves due to magnon-phonon coupling in ferromagnets

  K. Maezawa, S. Fujii, K. Yamanoi, Y. Nozaki, S. Watanabe

  [国際会議]  International conference on Magnetism 2024, 

  2024年06月

  -

  2024年07月

  , 

  口頭発表（一般）

• Spin torque modulation using compositional gradient interface between Ti and W

  H. Nakayama, T. Horaguchi, C. He, H. Sukegawa, T. Ohkubo, S. Mitani, K. Yamanoi, Y. Nozaki

  [国際会議]  International conference on Magnetism 2024, 

  2024年06月

  -

  2024年07月

  , 

  ポスター発表

全件表示 >>

競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

• 金属ナノドットハニカム格子のバレー自由度を用いたスピンメカトロニクス

  2025年04月

  -

  2028年03月

  山野井 一人, 基盤研究(C), 補助金,  研究代表者

• キメラ準粒子の高効率生成に向けたメタマテリアル共振器の開発

  2025年04月

  -

  2027年03月

  山野井 一人, 学術変革領域研究(A), 補助金,  研究代表者

• 弾性波を用いた巨大スピンホール効果の起源解明と高効率化に関する研究

  2022年

  -

  2023年

  公益財団法人 村田学術振興, 公益財団法人 村田学術振興 研究助成, その他,  未設定

• スピン渦度結合を用いた反強磁性スピン注入技術の開発

  2019年08月

  -

  2021年03月

  文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 山野井 一人, 研究活動スタート支援, 補助金,  研究代表者

  　研究概要を見る

  本研究では、巨視的な回転運動と電子スピンの結合であるスピン渦度結合を反強磁性を示すDyに適用することで、Dyを用いた非熱的スピン流生成技術の実現を目指した。
  まずはDyの薄膜化を目指して、スパッタ成膜の最適条件を探索し、高品質なDy薄膜を実現した。更にDy薄膜を用いたスピン注入実験から、反強磁性状態にてスピンポンピング効率の強い抑制効果の観測に成功した。上述の実験に成功した一方で、スピン渦度結合の実験では、Dy薄膜を伝搬した表面弾性波の信号強度が著しく低減してしまった。これを解決するために、Dyの更なる薄膜化を目指した。今後は薄膜化したDyを用いたスピン渦度結合の観測を試みる。

• 静水圧力による純スピン流制御

  2017年

  QRプログラム・わかばチャレンジ, 研究分担者

全件表示 >>

知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

• スピントロニクス素子、ワイヤレス給電装置、磁気センサー、磁気記録媒体、磁気メモリ、高周波フィルタおよびスピン発振器

  出願日： 特願2015-185269  2015年09月 

  公開日： 特開2016-066796  2016年04月 

  特許権

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• 学会活動貢献賞

  2025年07月, 公益社団法人・日本磁気学会, 企画委員会活動を通した学会活動の活性化への貢献

• 電気学会 令和5年(2023)優秀論文発表賞A(本部表彰)

  2024年09月, 一般社団法人電気学会

  受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

• 電気学会 令和5年(2023)優秀論文発表賞A(本部表彰)

  山野井一人, 2024年09月, 一般社団法人電気学会

• 電気学会 令和3年(2021)優秀論文発表賞(A部門賞)

  山野井一人, 2022年09月, 一般社団法人電気学会

  受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

• 日本磁気学会　桜井講演賞

  2016年09月, 日本磁気学会, 強磁性共鳴による磁性体加熱効果と熱スピン注入

  受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

• 論文講読発表

  2026年度

• 卒業研究

  2026年度

• 物理学実験第２

  2026年度

• 物理学実験第１

  2026年度

• 物理学Ｄ

  2026年度

全件表示 >>

担当経験のある授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

担当経験のある授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

• 物理学実験第２

  慶應義塾

  2024年04月

  -

  2025年03月

• 物理学Ｄ

  慶應義塾

  2024年04月

  -

  2025年03月

• 理工学基礎実験

  慶應義塾

  2024年04月

  -

  2025年03月

• 物理学実験第１

  慶應義塾

  2024年04月

  -

  2025年03月

• 物理学Ｄ

  慶應義塾

  2023年04月

  -

  2024年03月

全件表示 >>

メディア報道 【 表示 ／ 非表示 】

メディア報道 【 表示 ／ 非表示 】

• マイクロ波を用いた熱スピン注入技術の開発 －ワイヤレス・スピンデバイスの実現に期待－

  2017年12月

• 小さな磁石の大きな可能性

  2016年08月

所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

• 一般社団法人 電気学会, 

  2019年06月

  -

  継続中

• 日本磁気学会, 

  2016年04月

  -

  継続中

• 日本物理学会, 

  2013年04月

  -

  継続中

• 日本応用物理学会, 

  2013年04月

  -

  継続中

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 2025年07月

  -

  継続中

  電気学会 ナノスケール磁性体研究会技術調査専門委員 幹事, 電気学会 ナノスケール磁性体研究会技術調査専門委員

• 2025年06月

  -

  継続中

  日本磁気学会 総務委員, 日本磁気学会

• 2023年06月

  -

  2025年06月

  日本磁気学会 企画幹事, 日本磁気学会

• 2023年06月

  -

  2025年06月

  日本磁気学会サマースクール, チーフオーガナイザ , 日本磁気学会

• 2021年06月

  -

  2025年06月

  日本磁気学会 企画委員 , 日本磁気学会

全件表示 >>