Multivariate analysis of angle-resolved polarized Raman spectroscopy - inhomogeneity in relaxor ferroelectrics

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05252
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 29010:Applied physical properties-related
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: Tsukada Shinya 島根大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (90570531)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤井 康裕 立命館大学, 理工学部, 講師 (50432050)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 誘電体 / ラマン分光法 / 相転移 / 構造物性 / 多変量解析

Outline of Final Research Achievements

We established a straightforward method for analyzing data without loss of information by applying multivariate curve resolution to angle-resolved polarized Raman spectroscopy, which can investigate the structure and dynamics of crystals. Using this method, we obtained angle-resolved polarized Raman spectra of relaxor ferroelectrics under various conditions and elucidated the large electric field response mechanism at phase boundaries.

Free Research Field

物性物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

角度分解偏光ラマン顕微鏡の開発と解析手法の発展により，これまでのラマンマッピングの情報に偏光の情報が付与され，物質の性質をより深く知ることができるようになった。この新しい光計測で明らかにしたリラクサー強誘電体の巨大電場応答のメカニズムを基に強誘電体の性能が上がれば，「超音波検出感度向上による超音波画像の改善」や「強力超音波発生による診断装置の小型化」など，次世代の超音波診断装置開発に役に立つと考えている。