2017 Fiscal Year Annual Research Report
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16J10098
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
一ノ瀬 大地 東京工業大学, 物質理工学院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Keywords | Piezoelectric material / Ferroelectric material |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下に該年度の主な業績を示す。
【発表論文】①Daichi Ichinose et al., "Orientation change with substrate type and composition in (100)/(001)-oriented epitaxial tetragonal Pb(Zrx Ti1－x)O3 films”J. Cer. Soc.
【学会発表】②Daichi Ichinose et al., "Domain structure change by applying electric field of dominantly in-plane-polarized Pb(Zr,Ti)O3 thin film", The 10th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics ③Daichi Ichinose et al., "Domain structure change by applying electric field of dominantly in-plane-polarized (100)/(001)-oriented tetragonal Pb(Zr,Ti)O3 thin film", 18th US-Japan Seminar
①に関しては、圧電特性に非常に重要なドメイン構造及び配向について、制御するための方法を記す論文である。これは、本研究の着目点であるドメインスイッチングを活用する上でベースとなる知見である。②と③に関しては、電界を印加させた際のドメイン構造の変化について詳細に調査した内容であり、この知見はドメインスイッチングについての基礎的な調査として重要である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の目的は、ドメインスイッチング機構を利用し、高い圧電特性を有する非鉛圧電体の創成を行うことである。そして、この目的の達成のために、以下の2点について調査を行う。
①Pb系圧電体において、ドメインスイッチング機構の詳細な解析を行う。
②非鉛圧電体において、ドメインスイッチング機構が適応可能かを調査する。
採用１年目は、ドメインスイッチングの詳細な解析を行った。主にドメイン体積分率を変化させた試料において、電界印加時のドメイン構造の評価を行った。結果として、ドメイン体積分率(Va)が高い試料において、ドメイン境界の密度が高くなる現象が確認された。ドメイン境界の密度は圧電性に影響を及ぼし、密度が高いほど、高い圧電性が期待できる。採用２年目である本年度は、ドメイン体積分率(Va)が高い資料において、ドメイン密度が高くなる現象の根拠について調査した。ドメイン体積分率(Va)が高い試料において、ドメイン境界の密度が高くなる原因は、ドメインの形成過程に大きく影響を受けているという調査結果が得られた。上記の知見は、今後の非鉛圧電体への拡張のためのベースとして活用できると考えている。最終年度は、このような知見をもとに非鉛圧電体を開発を目指していきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策としては、Pb系圧電体のドメインスイッチング機構の詳細な解析結果を基づき、その知見を非鉛圧電体に適用可能かどうかを判断したいと考えている。その上で、非鉛圧電体の開発を推進させたいと考えている。
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Research Products
(3 results)
