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X線発光分光によるペロブスカイト型誘電体の電場印加条件下の価電子帯異方性の観測

研究課題

研究課題/領域番号 24540325
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅰ
研究機関広島大学

研究代表者

中島 伸夫  広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90302017)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワードペロブスカイト型チタン酸化物 / 電荷移動励起 / 誘電分極 / 共鳴X線発光分光 / X線発光分光 / オペランド分光測定 / 一軸異方性 / 価電子帯異方性 / X線発光分光 / 発光分光
研究成果の概要

共鳴X線発光分光により量子常誘電体SrTiO3で観測されるラマン散乱ピーク(CTピーク)が、この物質で提唱されてきた紫外線照射化での局所的な分極領域の消長に直接対応するスペクトル構造であることが明らかになった。また、静電場を印加することで、この局所分極が強誘電的秩序構造をとることも明らかになった。
これにより、これまでいくつかの研究グループから提唱されていた「分極ナノドメイン由来の強誘電性」に対し、結晶構造に基づいた局所的な分極発生メカニズムによって説明できることがわかった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (36件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] X-ray Absorption Study of the Local Dipole Moment in SrTiO3 under Uniaxial Pressure2015

    • 著者名/発表者名
      Chisato Temba, Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Naoki Ishimatsu, Hiroshi Maruyama
    • 雑誌名

      Journal of the Korean Physical Society

      巻: 66

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 共鳴X線発光分光による典型強誘電体チタン酸バリウムの局所分極状態の研究2015

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫
    • 雑誌名

      日本放射光学会誌「放射光」

      巻: 28 ページ: 12-17

    • NAID

      40020343130

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Core excitations in resonant x-ray Raman scattering of titanium oxides: an approach for electronic structures2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tezuka, T. Sasaki, Y. Fujita, T. Iwamoto, H. Osawa, S. Nozawa, N. Nakajima, H. Sato, T. Iwazumi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 83 号: 1 ページ: 014707-014707

    • DOI

      10.7566/jpsj.83.014707

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Direct Observation of Ultraviolet-Induced One-Dimensional Vibration of Ti Ions in Red Phosphor Sr(Ti0:939,Al0:061)O3:Pr3+2013

    • 著者名/発表者名
      Nobuo Nakajima, Masataka Deguchi, Hiroshi Maruyama, Hitoshi Osawa, Chikako Moriyoshi, and Yoshihiro Kuroiwa
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 9S1 ページ: 09KF05-09KF05

    • DOI

      10.7567/jjap.52.09kf05

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric-Field-Induced Insulator–Metal Transition in Ca2RuO4 Probed by X-ray Absorption and Emission Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Mariko Sakaki, Nobuo Nakajima, Fumihiko Nakamura, Yasuhisa Tezuka, and Takashi Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 9 ページ: 093707-093707

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.093707

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] UV-Induced Change in the Electronic Structure of SrTiO3 at Low Temperature Probed by Resonant X-Ray Emission Spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Takahiro Takigawa, Masashi Nakatake, Hiroshi Maruyama, Yasuhisa Tezuka, and Toshiaki Iwazumi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 5 ページ: 053701-053701

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.053701

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of dielectric constant of BaTiO3 nanoparticles studied by resonant x-ray emission spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Nobuo Nakajima, Megumi Oki, Yoichi Isohama, Hiroshi Maruyama, Yasuhisa Tezuka, Kotaro Ishiji, Toshiaki Iwazumi, Kozo Okada
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 86 号: 22

    • DOI

      10.1103/physrevb.86.224114

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 共鳴X線発光分光法を用いた低温相SrTiO3の局所分極観測2015

    • 著者名/発表者名
      川上修平、中島伸夫、圓山裕、河村直己、水牧仁一朗
    • 学会等名
      第32回強誘電体応用会議
    • 発表場所
      コープイン京都
    • 年月日
      2015-05-20 – 2015-05-23
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      2014 実績報告書
  • [学会発表] 巨大誘電性を示すCaCu3Ti4O12の電子状態2015

    • 著者名/発表者名
      川内達也、佐野瑛彦 、中島伸夫、手塚泰久、渡辺孝夫
    • 学会等名
      第32回PFシンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-03-17 – 2015-03-18
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      2014 実績報告書
  • [学会発表] BaTiO3のパルス電場下における時分割XAFS2015

    • 著者名/発表者名
      佐野瑛彦、中島伸夫、足立純一、丹羽 尉博、手塚泰久
    • 学会等名
      第32回PFシンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-03-17 – 2015-03-18
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      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱による CaCu3Ti4O12 の電子構造の研究2015

    • 著者名/発表者名
      横内悠斗、三上雅矢、手塚泰久、任皓駿、渡辺孝夫、野澤俊介、中島伸夫、岩住俊明
    • 学会等名
      第32回PFシンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-03-17 – 2015-03-18
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      2014 実績報告書
  • [学会発表] 共鳴X線発光分光法を用いた量子常誘電体SrTiO3の局所分極観測2015

    • 著者名/発表者名
      川上修平、中島伸夫、仲武昌史、河村直己、水牧仁一朗、圓山裕
    • 学会等名
      第28回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12の電子構造研究II2015

    • 著者名/発表者名
      手塚泰久,三上雅矢,横内悠斗,任皓駿,渡辺孝夫,野沢俊介,中島伸夫,岩住俊明
    • 学会等名
      第28回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 一軸応力下におけるTi K吸収端のX線吸収分光の試み2014

    • 著者名/発表者名
      天場千覚,川上修平,中島伸夫,石松直樹,圓山裕
    • 学会等名
      第55回高圧討論会
    • 発表場所
      徳島大学 常三島キャンパス
    • 年月日
      2014-11-22 – 2014-11-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 紫外線+直流電場が誘起するSrTiO3の誘電特性と結晶方位依存性2014

    • 著者名/発表者名
      川上修平,中島伸夫,仲武昌史,圓山裕
    • 学会等名
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学 春日井キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] チタン酸ストロンチウムの表面構造と電子状態2014

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫,森野友紀,川上修平,天場千覚,仲武昌史
    • 学会等名
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学 春日井キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12の電子構造研究II2014

    • 著者名/発表者名
      手塚泰久,三上雅矢,横内悠斗,任皓駿,渡辺孝男,野澤俊介,中島伸夫,岩住俊明
    • 学会等名
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学 春日井キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
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      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ti-O Covalency in Perovskite Titanates Probed by Resonant X-ray Emission Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuo Nakajima, Gouki Watanabe, Hioshi Maruyama, Yasuhisa Tezuka
    • 学会等名
      The 10th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics
    • 発表場所
      International Conference Center Hiroshima
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] X-ray Absorption Study of the Local Dipole Moment in SrTiO3 under Uniaxial Pressure2014

    • 著者名/発表者名
      Temba Chisato, Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Naoki Ishimatsu, Hiroshi Maruyama
    • 学会等名
      The 10th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics
    • 発表場所
      International Conference Center Hiroshima
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ultraviolet Induced Polarization of SrTiO3 at Low Temperature Probed by Resonant X-ray Emission Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Masashi Nakatake, Naomi Kawamura, Masaichiro Mizumaki, Hiroshi Maruyama
    • 学会等名
      The 10th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics
    • 発表場所
      International Conference Center Hiroshima
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X-ray Absorption Study of the Local Dipole Moment in SrTiO32014

    • 著者名/発表者名
      Temba Chisato, Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Naoki Ishimatsu, Hiroshi Maruyama
    • 学会等名
      2014 Japan-Korea Student Workshop
    • 発表場所
      Hiroshima University
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] UV-induced Electric Diple Moment in Quantum Paraelectric SrTiO3 Studied by Resonant X-ray Emission Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Kawakami, Nobuo Nakajima, Hiroshi Maruyama
    • 学会等名
      2014 Japan-Korea Student Workshop
    • 発表場所
      Hiroshima University
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SrTiO3における紫外線誘起Ti一次元振動の直接観測2013

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫,出口将貴,圓山裕,森吉千佳子,黒岩芳弘
    • 学会等名
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 低温相SrTiO3の電子状態の紫外線+直流電場による変化2013

    • 著者名/発表者名
      川上修平,中島伸夫,仲武昌史,圓山裕,河村直己,水牧仁一朗
    • 学会等名
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱によるBaTiO3電子構造異方性の温度変化の測定2013

    • 著者名/発表者名
      手塚泰久,大浦龍介,佐々木祐輔,三上雅矢,中島伸夫,野沢俊介,岩住俊明,五十棲泰人
    • 学会等名
      日本物理学会 2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] SrTiO3における紫外線誘起Ti 一次元振動の直接観測2013

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫,出口将貴,圓山 裕,森吉千佳子,黒岩芳弘
    • 学会等名
      第30回強誘電体応用会議(FMA30)
    • 発表場所
      コープイン京都
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Resonant x-ray emission spectroscopy as a local probe method: a study of Ti off-centering in ferroelectric BaTiO32012

    • 著者名/発表者名
      Nobuo Nakajima
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM 2012
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Resonant X-ray emission spectroscopy of SrTiO3 under ultraviolet laser irradiation2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kawakami, T. Takigawa, N. Nakajima, M. Nakatake, H. Maruyama, and Y. Tezuka
    • 学会等名
      ICESS-12
    • 発表場所
      Palais des Congres - Saint Malo, France
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 陽極酸化処理により作製したTiO2ナノチューブの結晶構造と異方的電子状態

    • 著者名/発表者名
      山根雄介、川上修平、○中島伸夫、仲武昌史、圓山裕
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学平塚紀キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 一軸応力下におけるSrTiO3のX線吸収分光

    • 著者名/発表者名
      天場千覚,川上修平,森野友紀,石松直樹,中島伸夫,圓山裕
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学平塚紀キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 低温相SrTiO3 の電子状態の紫外線+直流電場による変化II

    • 著者名/発表者名
      川上修平,中島伸夫,仲武昌史,圓山裕
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学平塚紀キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12の電子構造研究

    • 著者名/発表者名
      手塚泰久,佐々木祐輔,三上雅矢,任皓駿,渡辺孝男,野澤俊介,中島伸夫,岩住俊明
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学平塚紀キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] オペランド条件下軟X線分光による有機薄膜太陽電池の電子状態の研究

    • 著者名/発表者名
      有塚あすか、○中島伸夫、田中仙君、手塚泰久、北島義典、圓山裕
    • 学会等名
      第31回PFシンポジウム
    • 発表場所
      つくばエポカル
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 共鳴X 線発光分光による量子常誘電体SrTiO3の電子状態観測

    • 著者名/発表者名
      川上修平、中島伸夫、仲武昌史、河村直己、水牧仁一朗、圓山裕
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      広島国際会議場
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X 線吸収分光による(Ba1-xCax)TiO3のCa 置換効果

    • 著者名/発表者名
      平塚祐也、中島伸夫、 符徳勝、 圓山裕
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      広島国際会議場
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  • [学会発表] X 線分光によるTiO2ナノチューブの異方的電子状態の研究

    • 著者名/発表者名
      山根雄介、川上修平、平塚祐也、中島伸夫、仲武昌史、河村直己、圓山裕
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      広島国際会議場
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 軟X線吸収・発光分光法による有機薄膜太陽電池の電子状態の研究

    • 著者名/発表者名
      有塚あすか,中島伸夫,田中仙君,手塚泰久,北島義典,圓山裕
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      広島国際会議場
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      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12 の電子構造の研究

    • 著者名/発表者名
      佐々木祐輔, 大浦龍介, 三上雅矢,任皓駿, 渡辺孝男, 野澤俊介, 中島伸夫,岩住俊明, 手塚泰久
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会
    • 発表場所
      広島国際会議場
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      2013 実施状況報告書
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      Nobuo Nakajima, Shuhei Kawakami,Hiroshi Maruyama
    • 学会等名
      •The International Union of Materials Research Societies International Conference in Asia 2013 (IUMRS-ICA-2013)
    • 発表場所
      INSTITUTE OF SCIENCE, Bangalore, India
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  • [学会発表] UV照射下における低温相SrTiO3の電子状態

    • 著者名/発表者名
      川上修平,中島伸夫,瀧川隆博,仲武昌史,圓山裕,手塚泰久,岩住俊明,水牧仁一朗,河村直己
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] X線吸収分光による(Ba1-xCax)TiO3の電子状態の研究

    • 著者名/発表者名
      平塚祐也,中島伸夫,符徳勝,圓山裕
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 共鳴X線発光分光によるペロブスカイトチタン酸化物のTi-O共有結合のAサイト依存性

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫,渡辺剛基,川上修平,磯濱陽一,圓山裕,手塚泰久,岩住俊明,河村直己,水牧仁一朗
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 共鳴発光分光によるペロブスカイト型チタン酸化物の電気双極子モーメントの直接観測

    • 著者名/発表者名
      中島伸夫、川上修平、圓山裕、手塚泰久、岩住俊明
    • 学会等名
      物構研サイエンスフェスタ
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2020-05-15  

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