• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Study of correlation between dielectric anomaly and electronic structure of CaCu3Ti4O12 by means of X-ray Raman scattering.

Research Project

Project/Area Number 18K03477
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 13020:Semiconductors, optical properties of condensed matter and atomic physics-related
Research InstitutionHirosaki University

Principal Investigator

Tezuka Yasuhisa  弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (20236970)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2019: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords誘電異常 / 電子構造 / X線ラマン散乱 / 共鳴X線非弾性散乱 / X線発光 / 蛍光X線ホログラフィー / 高圧実験 / Aサイト秩序ペロブスカイト / X線散乱 / 誘電体
Outline of Final Research Achievements

A-site ordered perovskite CaCu3Ti4O12(CCTO) shows a giant dielectric constant within a wide temperature-range include the room temperature, while it shows dielectric anomaly as rapid decrease of the dielectric constant at about 100K without structure change. Soft and hard X-ray Raman scattering (XRS) and X-ray fluorescence holography (XHF) measurements were performed in Photon Factory, KEK. Unoccupied Cu 3d and Ti 3d states and occupied O 2p state were studied using the XRS. The Cu 3d state increased rapidly at about 100K, then it suggests an effect of electronic structure to the dielectric anomaly. In the XHF experiments, an ordering of Ti-site was found under 100K.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

CaCu3Ti4O12のような絶縁体(誘電体)における電子構造の研究は非常に難しい。本研究におけるX線ラマン散乱の実験は、誘電体の電子構造研究に強力な手法となると考えられる。XRS実験によって、巨大誘電率や誘電異常など誘電的性質に対する電子構造の効果を明らかにされることが期待される。誘電体を用いたデバイスの性能向上などにも寄与するものと考えられる。

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Temperature dependence of electronic structure on the ferroelectric phase transition of BaTiO32021

    • Author(s)
      Tezuka Yasuhisa、Nozawa Shunsuke、Nakajima Nobuo、Iwazumi Toshiaki
    • Journal Title

      Physical Review B

      Volume: 104 Issue: 23 Pages: 235148-235148

    • DOI

      10.1103/physrevb.104.235148

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temperature dependent electronic structure of SrTiO3 by means of resonant X-ray Raman scattering2020

    • Author(s)
      M. Takahashi, S. Nozawa, N. Nakajima, T. Iwazumi, Y. Tezuka
    • Journal Title

      Photon Factory Activity Report 2019

      Volume: 37 Pages: 47-47

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] In-gap state generated by La-on-Sr substitutional defects within the bulk of SrTiO32019

    • Author(s)
      Y. Aiura, K. Ozawa, Y. Tezuka, M. Minohara, A. Samizo, K. Bando, H. Kumigashira, and K. Mase
    • Journal Title

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      Volume: 21 Issue: 27 Pages: 14646-14653

    • DOI

      10.1039/c9cp02307k

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Local Structure Study of A-site Ordered Perovskite CaCu3Ti4O12 by means of X-ray Fluorescence Holography2019

    • Author(s)
      H. Kamide, H.J. Im, T. Watanabe, N. Happo, K. Kimura, K. Hayashi, S. Hosokawa, and Y. Tezuka
    • Journal Title

      Photon Factory Activity Report 2018

      Volume: - Pages: 191-191

    • NAID

      130007735854

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Open Access
  • [Presentation] Aサイト秩序型ペロブスカイトCaCu3Ti4O12の電子構造の角度依存性2022

    • Author(s)
      手塚泰久, 浅利真人, 加藤梨紗, 任皓駿, 渡辺孝男, 野澤俊介, 中島伸夫, 岩住俊明
    • Organizer
      日本物理学会 第77回年次大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 蛍光X線ホログラフィーによるAサイト秩序型ペロブスカイトCaCu3Ti4O12の局所構造研究2022

    • Author(s)
      浅利真人、加藤梨紗、上出晴輝、任皓駿、渡辺孝夫、八方直久、木村耕治、林好一、細川伸也、手塚泰久
    • Organizer
      第35回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱による遷移金属酸化物の非占有電子構造の研究2022

    • Author(s)
      手塚泰久、浅利真人、加藤梨紗、野澤俊介、中島伸夫、岩住俊明
    • Organizer
      第35回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱による遷移金属酸化物の非占有電子構造の研究II2021

    • Author(s)
      手塚泰久、浅利真人、加藤梨紗、野澤俊介、中島伸夫、岩住俊明
    • Organizer
      日本物理学会 2021年秋季大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱による遷移金属酸化物の非占有電子構造の研究2021

    • Author(s)
      手塚泰久、高橋瑞樹、浅利真人、加藤梨紗、野澤俊介、中島伸夫、岩住俊明
    • Organizer
      日本物理学会 第76回年次大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱によるTi酸化物の電子構造の研究2021

    • Author(s)
      高橋瑞樹、浅利真人、加藤梨沙、野澤俊介、中島伸夫、岩住俊明、手塚泰久
    • Organizer
      第34回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線ホログラフィーによるAサイト秩序型ペロブカイトCaCu3Ti4O12 の局所構造の研究2020

    • Author(s)
      上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝夫, 八方直久, 木村耕治, 林好一, 細川伸也, 手塚泰久
    • Organizer
      第33回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report 2019 Research-status Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱によるSrTiO3の電子構造の温度依存性2020

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 高橋瑞樹, 野澤俊介, 中島伸夫, 岩住俊明
    • Organizer
      第33回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report 2019 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線ホログラフィーによるAサイト秩序型ペロブスカイトCaCu3Ti4O12の局所構造研究II2020

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝夫 , 中島伸夫, 八方直久, 木村耕治, 林好 一, 細川伸也
    • Organizer
      日本物理学会 第75回年次大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report 2019 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線ホログラフィーによるAサイト秩序型ペロブスカイトCaCu3Ti4O12の局所構造研究III2020

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝夫 , 中島伸夫, 八方直久, 木村耕治, 林好 一, 細川伸也
    • Organizer
      日本物理学会2020年秋季大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 共鳴X線ラマン散乱によるTi酸化物電子構造の温度依存性と方位角依存性2019

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 高橋瑞樹, 野澤俊介, 中島伸夫, 岩住俊明
    • Organizer
      日本物理学会2019年秋季大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 種々のX線発光実験を用いたCaCu3Ti4O12の電子構造及び局所構造の研究2019

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝夫, 野沢俊介, 中島伸夫, 岩住俊明, 八方直久, 木村耕治, 林好一, 細川伸也
    • Organizer
      第32回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 高圧X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12電子構造の圧力依存性2019

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝男, 中島伸夫, 石井啓文, 平岡望, 山岡人志
    • Organizer
      日本物理学会 第74回年次大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Temperature dependent crystal and electronic structures of CaCu3Ti4O12.2019

    • Author(s)
      Y. Tezuka, H. Kamide, H. Im, T. Watanabe, S. Nozawa, N. Nakajima, T. Iwazumi, N. Happo, K. Kimura, K. Hayashi, and S. Hosokawa
    • Organizer
      the 40th International Conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 軟X線及び硬X線ラマン散乱によるCaCu3Ti4O12の電子構造研究IV2018

    • Author(s)
      手塚泰久, 中本星也, 西山賢司郎, 任皓 駿, 渡辺孝夫, 野澤俊介, 中島伸夫, 岩 住俊明
    • Organizer
      日本物理学会 2018年秋季大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線ホログラフィーによるAサイト秩序型ペロブスカイトCaCu3Ti4O12の局所構造研究2018

    • Author(s)
      手塚泰久, 上出晴輝, 任皓駿, 渡辺孝夫, 中島伸夫, 八方直久, 木村耕治, 林好一, 細川伸也
    • Organizer
      日本物理学会 2018年秋季大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi