九州⼤学の⽊村崇教授らの研究グループは、絶縁基板上に転写されたＦｅ₃ＧａＴｅ₂薄膜に複数の微細電極を取り付け、磁場中での磁気輸送特性、及び熱電特性を世界で初めて評価した。さまざまな環境下で利用可能な発電装置としての実用化が期待されている。

２次元物質がスピンデバイスの材料として機能するためには、室温で磁⽯の性質を有する必要がある。これらを兼ね備えた２次元物質が近年発⾒され、「２次元磁⽯」という名で精⼒的に研究されている。だが、それらの物質がスピンデバイスとして、どの程度の性能を有しているかは、分析されていなかった。

研究の結果、Ｆｅ₃ＧａＴｅ₂薄膜の磁⽯の向きが無磁場下で２次元平⾯に垂直⽅向にそろっていることを⽰した。更に、この物質に温度勾配を加えると、特殊な熱電効果とスピン軌道相互作⽤により、磁⽯の向きと温度勾配の両⽅に垂直な⽅向に⼤きな起電⼒が発⽣することを明らかにしている。

研究グループは「２次元磁⽯の熱電変換材料としての応⽤可能性を⽰した結果であり、熱エネルギーを有効な電気エネルギーに容易に変換できる技術のため、２次元物質の優れた柔軟性も考慮することで、様々な環境下での応⽤が期待できる」とコメントしている。