基本情報

全学メールアドレス

• 全学メールアドレス

  karube.shutaro.8skyoto-u.ac.jp

所属学協会

• 自 2023年07月, 至 現在

  日本磁気学会
• 日本金属学会
• 日本応用物理学会
• 日本物理学会

学位

• 2017年03月23日

  東京大学博士（科学）
• 2014年03月24日

  東京大学修士（科学）
• 2014年03月24日

  修士（科学）（東京大学）
• 2017年03月23日

  博士（科学）（東京大学）

出身大学院・研究科等

• 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科博士後期課程（物質系専攻）, 修了
• 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科物質系専攻博士後期課程, 修了
• 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科修士課程（物質系専攻）, 修了
• 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科物質系専攻修士課程, 修了

出身学校・専攻等

• 東京理科大学, 理学部第一部応用物理学科, 卒業

経歴

• 自 2023年03月, 至 現在

  京都大学 化学研究所, スピントロニクス学術連携研究教育センター, 特定准教授
• 自 2017年04月, 至 2023年02月

  東北大学 工学研究科, 知能デバイス材料学専攻, 助教

ID,URL

• ORCID ID

  0000-0002-6718-4575

• J-Global ID

  201801010623822137

• 研究者番号

  30802657

• 外部リンク

  https://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~onoweb/index.html

researchmap URL

• https://researchmap.jp/shu-karube

研究

研究キーワード

• 交差磁性
• 反強磁性体
• スピン緩和
• スピン軌道トルク
• スピン流
• スピントロニクス

研究分野

• 自然科学一般, 磁性、超伝導、強相関系, スピントロニクス

論文

• Nonlinear response of hybrid magnons in synthetic antiferromagnets

  Daiju Hayashi; Yoichi Shiota; Mujin You; Albert Min Gyu Park; Kab-Jin Kim; Hideki Narita; Ryusuke Hisatomi; Shutaro Karube; Teruo Ono

  Applied Physics Letters, 2025年02月24日

  
• Spin Wave Nonreciprocity due to Asymmetry of Propagation Length

  H. Komiyama; R. Hisatomi; K. Taga; H. Matsumoto; H. Narita; S. Karube; Y. Shiota; T. Ono

  Journal of the Magnetics Society of Japan, 2025年01月01日

  
• Generation of Phonons with Out-of-Plane Angular Momentum by Superposition of Longitudinal Surface Acoustic Phonons

  K. Taga; R. Hisatomi; R. Sasaki; H. Komiyama; H. Matsumoto; H. Narita; S. Karube; Y. Shiota; T. Ono

  Journal of the Magnetics Society of Japan, 2025年01月01日

  
• Data-Writing and Shifting Processes Toward a Vertical Domain Wall Motion Memory

  Feifan Ye; Heechan Jang; Yoichi Shiota; Hideki Narita; Ryusuke Hisatomi; Shutaro Karube; Satoshi Sugimoto; Shinya Kasai; Teruo Ono

  IEEE Transactions on Magnetics, 2025年

  
• Influence of Stray Field on Magnetization Switching Induced by Spin-Orbit Torque

  F. Ye; H. Jang; Y. Shiota; H. Narita; R. Hisatomi; S. Karube; S. Sugimoto; S. Kasai; T. Ono

  Journal of the Magnetics Society of Japan, 2024年11月01日

  
• Handedness manipulation of propagating antiferromagnetic magnons

  Yoichi Shiota; Tomohiro Taniguchi; Daiju Hayashi; Hideki Narita; Shutaro Karube; Ryusuke Hisatomi; Takahiro Moriyama; Teruo Ono

  Nature Communications, 2024年11月20日, 査読有り

  この論文にアクセスする：

  
• Detection of antiferromagnetic order in a RuO2/Pt bilayer by spin Hall magnetoresistance

  Yuta Kobayashi; Shutaro Karube; Itaru Sugiura; Hideki Narita; Ryusuke Hisatomi; Yoichi Shiota; Teruo Ono

  AIP Advances, 2024年11月01日

  この論文にアクセスする：

  
• Deterministic Current‐Induced Perpendicular Switching in Epitaxial Co/Pt Layers without an External Field

  Jeongchun Ryu; Can Onur Avci; Moojune Song; Mantao Huang; Ryan Thompson; Jiseok Yang; San Ko; Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Kab‐Jin Kim; Geoffrey S. D. Beach; Junsaku Nitta

  Advanced Functional Materials, 2023年07月02日, 査読有り

  
• Selective damping modulation in a synthetic antiferromagnet induced by spin-orbit torque

  Shutaro Karube; Takumi Hoshika; Chaoliang Zhang; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  Applied Physics Express, 2022年09月26日

  
• Observation of Spin-Splitter Torque in Collinear Antiferromagnetic RuO2

  Shutaro Karube; Takahiro Tanaka; Daichi Sugawara; Naohiro Kadoguchi; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  Physical Review Letters, 2022年09月19日

  
• Anisotropic spin dynamics in semiconductor narrow wires from the interplay between spin-orbit interaction and planar magnetic field

  Junpei Sonehara; Michael Kammermeier; Dai Sato; Daisuke Iizasa; Ulrich Zülicke; Shutaro Karube; Junsaku Nitta; Makoto Kohda

  Physical Review B, 2022年03月25日

  
• Observation of unconventional spin-polarization induced spin–orbit torque in L1₂-ordered antiferromagnetic Mn₃Pt thin films

  Longjie Yu; Shutaro Karube; Min Liu; Masakiyo Tsunoda; Mikihiko Oogane; Yasuo Ando

  Applied Physics Express, 2022年03月01日

  
• Intravalley scattering probed by excitation energy dependence of valley polarization in monolayer MoS2

  Eito Asakura; Takeshi Odagawa; Masaki Suzuki; Shutaro Karube; Junsaku Nitta; Makoto Kohda

  Journal of Physics D: Applied Physics, 2021年09月03日, 査読有り

  
• Anisotropic Spin-Orbit Torque through Crystal-Orientation Engineering in Epitaxial Pt

  Ryan Thompson; Jeongchun Ryu; Gaeun Choi; Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta; Byong-Guk Park

  Physical Review Applied, 2021年01月28日, 査読有り

  
• Room-temperature perpendicular magnetic anisotropy of Pt/Co/AlOx trilayers on SrTiO3 (001)

  Ye Du; Shoma Arai; Shingo Kaneta-Takada; Le Duc Anh; Shutaro Karube; Makoto Kohda; Shinobu Ohya; Junsaku Nitta

  AIP Advances, 2020年10月01日, 査読有り

  
• Enhancement of spin-charge current interconversion by oxidation of rhenium

  Shutaro Karube; Daichi Sugawara; Chao Tang; Tadao Tanabe; Yutaka Oyama; Junsaku Nitta

  Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2020年09月, 査読有り, 筆頭著者

  
• Current direction dependent spin Hall magnetoresistance in epitaxial Pt/Co bilayers on MgO(110)

  Ryan Thompson; Jeongchun Ryu; Ye Du; Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  Physical Review B, 2020年06月08日, 査読有り

  
• Disentanglement of Spin-Orbit Torques in Pt / Co Bilayers with the Presence of Spin Hall Effect and Rashba-Edelstein Effect

  Ye Du; Hiromu Gamou; Saburo Takahashi; Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  Physical Review Applied, 2020年05月06日, 査読有り

  
• Evidence for spin swapping from modulation of transverse resistance in magnetic heterostructures with Rashba interface

  Heeman Kim; Shutaro Karube; Juan Borge; Junyeon Kim; Kouta Kondou; YoshiChika Otani

  APPLIED PHYSICS LETTERS, 2020年03月, 査読有り

  
• Anomalous Spin-Orbit Field via the Rashba-Edelstein Effect at the W/Pt Interface

  Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  Physical Review Applied, 2020年02月, 査読有り, 筆頭著者

  
• Detection of both optical polarization and coherence transfers to excitonic valley states in CVD-grown monolayer MoS2

  Asakura Eito; Suzuki Masaki; Karube Shutaro; Nitta Junsaku; Nagashio Kosuke; Kohda Makoto

  APPLIED PHYSICS EXPRESS, 2019年06月, 査読有り

  
• Evaluation of spin-orbit torque in a L1(0)-FePt single layer and a L1(0)-FePt/Pt bilayer

  Takumi Sato; Takeshi Seki; Makoto Kohda; Jeongchun Ryu; Hiromu Gamou; Shutaro Karube; Koki Takanashi; Junsaku Nitta

  JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 2019年06月, 査読有り

  
• Crystal orientation dependence of spin-orbit torques in Co/Pt bilayers

  Jeongchun Ryu; Can Onur Avci; Shutaro Karube; Makoto Kohda; Geoffrey S.D. Beach; Junsaku Nitta

  Applied Physics Letters, 2019年04月, 査読有り

  
• Clear variation of spin splitting by changing electron distribution at non-magnetic metal/Bi2O3 interfaces

  Hanshen Tsai; Shutaro Karube; Kouta Kondou; Naoya Yamaguchi; Fumiyuki Ishii; Yoshichika Otani

  Scientific Reports, 2018年12月01日, 査読有り

  
• Macroscopic Magnetization Control by Symmetry Breaking of Photoinduced Spin Reorientation with Intense Terahertz Magnetic Near Field

  Takayuki Kurihara; Hiroshi Watanabe; Makoto Nakajima; Shutaro Karube; Kenichi Oto; YoshiChika Otani; Tohru Suemoto

  Physical Review Letters, 2018年03月09日, 査読有り

  
• Evaluation of bulk-interface contributions to Edelstein magnetoresistance at metal/oxide interfaces

  Junyeon Kim; Yan-Ting Chen; Shutaro Karube; Saburo Takahashi; Kouta Kondou; Gen Tatara; YoshiChika Otani

  PHYSICAL REVIEW B, 2017年10月, 査読有り

  
• Spin-current-driven thermoelectric generation based on interfacial spin-orbit coupling

  A. Yagmur; S. Karube; K. Uchida; K. Kondou; R. Iguchi; T. Kikkawa; Y. Otani; E. Saitoh

  Applied Physics Letters, 2016年06月13日, 査読有り

  
• Experimental observation of spin-to-charge current conversion at non-magnetic metal/Bi2O3 interfaces

  Shutaro Karube; Kouta Kondou; YoshiChika Otani

  APPLIED PHYSICS EXPRESS, 2016年03月, 査読有り, 筆頭著者

  
• Spin relaxation characteristics in Ag nanowire covered with various oxides

  S. Karube; H. Idzuchi; K. Kondou; Y. Fukuma; Y. Otani

  APPLIED PHYSICS LETTERS, 2015年09月, 査読有り, 筆頭著者

  
• Impact of interface properties on spin accumulation in dual-injection lateral spin valves

  H. Idzuchi; S. Karube; Y. Fukuma; T. Aoki; Y. Otani

  APPLIED PHYSICS LETTERS, 2013年10月, 査読有り

  

MISC

• Spintronic Terahertz Emission and Magnetic Anisotropy of Epitaxial Platinum Heterostructures on MgO(110) Substrate

  Shoei Tetsukawa; Shuang Liu; Valynn Katrine Mag-Usara; Verdad Canila Agulto; Makoto Kohda; Ryan Thompson; Hiromu Gamou; Ye Du; Shutaro Karube; Junsaku Nitta; Masahiko Tani; Makoto Asakawa; Makoto Nakajima

  2021 46th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW-THz), 2021年08月29日

  

講演・口頭発表等

• Selective damping modulation in a synthetic antiferromagnet induced by spin-orbit torque

  日本応用物理学会, 2022年09月22日

  
• Enhanced spin current generation in iron oxide via carbon impurity doping

  Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  International Conference on Solid State Devices and Materials, 2021年09月08日

  
• Novel spin-orbit torque in collinear antiferromagnetic RuO2

  Shutaro Karube; Daichi Sugawara; Naohiro Kadoguchi; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  SPIE Spintronics XIV, 2021年08月01日, 招待有り

  
• Origin of anisotropic spin current generation in collinear antiferromagnetic RuO2

  Shutaro Karube; Daichi Sugawara; Naohiro Kadoguchi; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  応用物理学会, 2021年03月17日

  
• Anisotropic spin-orbit torques in epitaxial ruthenium oxide

  Shutaro Karube; Daichi Sugawara; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  International Conference on Solid State Devices and Materials, 2020年09月28日

  
• THz光を利用したスピン流生成と検出

  軽部 修太郎

  2020 金属学会 秋季大会 企画シンポジウム 「スピントロニクスとテラヘルツ光技術の融合と応用展開」, 2020年09月17日, 招待有り

  
• -新奇スピン軌道材料の創製-

  S. Karube; N. Tezuka; D. Sugawara; C. Tang; T. Tanabe; M. Kohda; Y. Oyama; J. Nitta

  駒場材料学セミナー 若手発表会 2020, 2020年08月18日, 招待有り

  
• Anomalous spin-orbit field via Rashba-Edelstein effect at W/Pt interface

  S. Karube; N. Tezuka; M. Kohda; J. Nitta

  SPIE Spintronics XIII, 2020年08月17日, 招待有り

  
• Anomalous spin-orbit field via Rashba-Edelstein effect at W/Pt interface

  S. Karube; N. Tezuka; M. Kohda; J. Nitta

  Online Meeting of Spintronics Research Network of Japan (Spin-RNJ) for Young Researchers, 2020年06月04日

  
• Possibility of the RKKY interaction on the spin Hall effect

  Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  応用物理学会 春季大会, 2020年03月

  
• Spin-orbit field driven by Rashba-Edelstein effect at W/Pt interface

  S. Karube; N. Tezuka; M. Kohda; J. Nitta

  東北大学 電気通信研究所 スピントロニクス国際会議, 2020年02月

  
• -新奇スピン軌道ヘテロ接合の創製と機能-

  S. Karube; N. Tezuka; D. Sugawara; C. Tang; T. Tanabe; M. Kohda; Y. Oyama; J. Nitta

  第14回加藤委員会, 2020年01月31日, 招待有り

  
• Anomalous spin-orbit field via Rashba-Edelstein effect at W/Pt interface

  Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  応用物理学会 秋季大会, 2019年09月

  
• Giant field-like torque observed in a Py/W/Pt trilayer system

  Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Masashi Matsuura; Satoshi Sugimoto; Junsaku Nitta

  2019年09月

  
• Spin current generation and detection by THz-spectroscopy in ionic-coupling ReOx

  S. Karube; D. Sugawara; C. Tang; T. Tanabe; M. Kohda; Y. Oyama; J. Nitta

  金属学会 春季大会, 2019年03月

  
• Spin-orbit torque in ionic crystal ReOx

  Shutaro Karube; Daichi Sugawara; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  応用物理学会 秋季大会, 2019年03月

  
• Giant spin-orbit torque observed in a Py/W/Pt trilayer

  Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Masashi Matsuura; Satoshi Sugimoto; Junsaku Nitta

  応用物理学会 秋季大会, 2018年09月

  
• Control of spin-orbit torque driven by W/Pt multilayers

  Shutaro Karube; Nobuki Tezuka; Makoto Kohda; Shuhei Fujikawa; Masashi Matsuura; Satoshi Sugimoto; Junsaku Nitta

  International Conference on Magnetism, 2018年07月

  
• Waveguide structure effect and spin transparency in spin-torque ferromagnetic resonance measurements

  Shutaro Karube; Makoto Kohda; Junsaku Nitta

  応用物理学会 春季大会, 2018年03月

  
• Experimental observation of spin-to-charge current conversion at non-magnetic metal/Bi2O3 interfaces

  輕部修太郎; 近藤浩太; 大谷義近

  応用物理学会 秋季大会, 2017年09月05日, 招待有り

  

書籍等出版物

• 日本磁気学会誌まぐね 「交替磁性によるスピン流生成現象」

  輕部 修太郎, 単著

  日本磁気学会, 2025年02月

  
• 表面・界面を利用してスピン流を作る（解説記事/日本物理学会誌）

  近藤浩太; 輕部修太郎; 大谷義近, 共著

  日本物理学会, 2017年, 査読無し

  

産業財産権

• 特願2022-135633, アナログメモリ素子およびニューラルネットワーク

  軽部修太郎; 田中貴大; 好田誠; 新田淳作; 国橋要司; 田中祐輔; 眞田治樹

  
• 特願2020-115400, L11CuPt合金を用いたスピンホール角の増大

  中川原, 軽部, 好田, 新田, 国橋, 眞田; 後藤, 寒川

  
• 特開2021-27088, スピン材料およびスピン軌道トルク生成効率の制御方法

  軽部, 菅原; 好田, 新田; 国橋, 眞田; 後藤, 寒川

  

受賞

• 2025年03月26日

  Young Leaders International Scholar(The Minerals, Metals & Materials Society)
• 2023年09月

  日本金属学会, 日本金属学会奨励賞

  新奇スピン軌道材料の創製およびスピン流生成原理に関する研究

  輕部修太郎
• 2023年07月

  本多記念会, 第63回 原田研究奨励賞

  非相対論効果に基づく新奇スピン流生成原理の確立

  輕部修太郎
• 2021年09月07日

  Young Researcher Award（SSDM）
• 2017年09月05日

  優秀論文賞（日本応用物理学会）
• 2016年04月27日

  理化学研究所理事長感謝状

外部資金：科学研究費補助金

• 3次元ノンコリニア磁気秩序の人工創製とスピントルク磁化操作

  基盤研究(A)

  中区分26:材料工学およびその関連分野

  東北大学

  関 剛斎

  自 2023年04月01日, 至 2027年03月31日, 交付

  スピントロニクス;スピン流;ナノ磁性;磁気秩序;反対称交換相互作用

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23H00232/
• 交換相互作用が拓く新奇スピン流制御技術の確立

  若手研究

  小区分29010:応用物性関連

  京都大学

  輕部 修太郎

  自 2022年04月01日, 至 2025年03月31日, 交付

  スピントロニクス;スピン流;磁化反転;反強磁性;交互磁性;RuO2

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14585/
• 酸化物スピンオービトロニクスの開拓

  若手研究

  小区分29010:応用物性関連

  東北大学

  輕部 修太郎

  自 2018年04月01日, 至 2020年03月31日, 完了

  スピントロニクス;スピンオービトロニクス;スピン流;スピン軌道トルク;スピン軌道相互作用;電気伝導性酸化物;スピンホール効果;酸化物

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18K14111/
• 界面スピン軌道相互作用による室温動作新奇スピントランジスタの実現

  研究活動スタート支援

  東北大学

  輕部 修太郎

  自 2017年08月25日, 至 2019年03月31日, 完了

  スピントロニクス;界面スピン軌道相互作用;スピントランジスタ

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17H06512/
• スピン軌道トルクにおける軌道対称性効果の解明と高効率大容量スピンデバイスの創製

  基盤研究(S)

  大区分C

  東北大学

  斉藤 好昭

  自 2024年04月01日, 至 2029年03月31日, 交付

  スピンホール効果;軌道ラシュバ効果;電圧効果;シンセティック反強磁性;ジャロシンスキー守谷相互作用

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24H00030/

外部資金：その他

• 多機能スピン酸化物による革新的情報担体デバイスの創製

  国立研究開発法人科学技術振興機構, 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）

  自 2022年10月, 至 2025年03月
• 交互磁性体におけるスピン流生成機構に関する研究

  村田学術振興財団, 研究助成

  自 2023年06月, 至 2024年03月
• ルテニウム酸化物を用いた高効率磁化反転現象に関する研究

  キオクシア株式会社, 奨励研究

  自 2022年06月, 至 2023年02月
• スピン軌道材料/強磁性体複合構造を用いたスピン流生成の研究

  日本電信電話株式会社, 共同研究

  自 2022年07月, 至 2023年02月