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

2010 Fiscal Year Annual Research Report

磁気・誘電リラクサーの創製と機能開拓

Research Project

Project/Area Number 20340078
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

森 茂生  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (20251613)

Keywordsリラクサー / 誘電体 / 磁性体 / 透過型電子顕微鏡 / ローレンツ電子顕微鏡
Research Abstract

本研究では、(1)添加元素による不均質構造の制御(2)フラストレーション効果を利用した不均質構造の制御により、広温度範囲において巨大な磁場応答、誘電応答および外力応答を示す新たな磁気・誘電リラクサー物質群の探索および機能開拓を行なうとともに、室温で磁性と誘電性が共存する磁気・誘電リラクサー物質の探索を行った。以下に得られて研究成果を示す。
・ フラストレーション三角格子系希土類・鉄複酸化物LuFe_2O_4における電荷秩序構造の特徴および秩序過程について主に透過型電子顕微鏡法により調べた。特にLuFe_2O_4における電荷秩序構造および磁気的・電気的特性は、Fe^<2+>とFe^<3+>の存在比に大きく依存することが明らかとなった。また、Fe^<2+>とFe^<3+>の存在比が1対1より大きくずれるような場合(系の不均一性が起きくなる場合)、電荷秩序構造はほとんど発達せず2次元的な秩序構造で存在し、電子回折パターン中にストリーク状の散漫散乱を与える。一方、Fe^<2+>とFe^<3+>の存在比が1対1である場合(またはその比に近い場合)は、2次元的な秩序構造から3次元的な秩序構造へと変化すると同時に、自発分極の発現を伴い、電荷秩序型強誘電体と呼ばれる新しい原理に基づいた強誘電体となることが分かった。
・ (1-x)BiFeO_<3-x>BaTiO_3混合酸化物において、Ba置換量(x)を変化させると、x>0.33以上で強誘電ナノドメインが生じ、圧電特性が向上することがわかった。また、ローレンツTEMの結果、x~0.33において数ナノメートルの磁気的ナノドメインが形成され、磁気誘電リラクサー状態になっていることが示唆された。
・ MPB領域をもつ(1-x)PMN-xPT系誘電体において、MPB領域で単斜晶構造が存在し、ナノスケールの階層的なドメイン構造が形成されていることがわかった。また、各ドメインでの分極方向を決定し、巨大圧電応答の起因が、ナノドメインの存在と分極回転の自由度に起因することが明らかとなった。

  • Research Products

    (20 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Magnetic properties and ferromagnetic microstructures in Al-doped La_<1-x>Sr_xMnO_32010

    • Author(s)
      S.Mori, et al.
    • Journal Title

      J.Phys.Conference Series

      Volume: 200 Pages: 012129(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Doping effect on charge ordered structure in RFe_2 O_4 (R=Lu and Yb)2010

    • Author(s)
      Y.Matsuo, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      J.Phys.Conference Series

      Volume: 200 Pages: 012128(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lorentz TEM observation of magnetic domains in La_<0.825> Sr_<0.175>(Mn,Al)O_32010

    • Author(s)
      S.Mori, et al.
    • Journal Title

      J.Appl.Phys

      Volume: 107 Pages: 09D306(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystalline analysis of Permalloy narrow wires subject to current pulses2010

    • Author(s)
      Y.Togawa, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      J.Appl.Phys

      Volume: 107 Pages: 09A326(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Appearance of Magnetization Jumps in Magnetic hysteresis Curves in Spinel Oxide FeV_2 O_42010

    • Author(s)
      S.Nishihara, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      J.Appl.Phys

      Volume: 107 Pages: 09A504(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lorentz Microscopy Study on Magnetization Reversal in Nanometer-Sized Ferromagnetic Regions in Manganite2010

    • Author(s)
      S.Mamishin, et al.
    • Journal Title

      JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS

      Volume: 49 Pages: 63003(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Microstructures related to ferroelectric properties in (Bi_<0.5>K_<0.5>)TiO_3-BiFeO_32010

    • Author(s)
      T.Ozaki, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS

      Volume: 49 Pages: 09MC05(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mn系スピネル酸化物におけるChessboard型分域構造の特徴2010

    • Author(s)
      堀部陽一、森茂生
    • Journal Title

      日本結晶学会誌

      Volume: 52 Pages: 290-294

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electric field response of Stoichiometric LuFe_2 O_4

    • Author(s)
      T.Ozaki, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      Ferroelectrics

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct observation of low-temperature superstructure in spin- and charge-frustrated ferrite YFe_2O_<4-δ>

    • Author(s)
      Y.Horibe, S.Mori, et al.
    • Journal Title

      Phys.Rev.B

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Multiple Domain Structures in the morphotropic phase boundary region of (1-x)Pb(Mg_<1/3>Nb_<2/3>)O_<3-x>PbTiO_32011

    • Author(s)
      S.Mori, K.Kurushima
    • Organizer
      International Conference of Frustration in Condensed Matter
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20110100
  • [Presentation] Variation of the charge ordered structure in Mn-doped YbFe_2O_42011

    • Author(s)
      K.Matsumoto, S.Mori, et al.
    • Organizer
      International Conference of Frustration in Condensed Matter
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20110100
  • [Presentation] Multiferroic properties and related microstructures in BiFeO_3-BaTiO_32011

    • Author(s)
      T.Ozaki, S.Mori, et al.
    • Organizer
      International Conference of Frustration in Condensed Matter
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20110100
  • [Presentation] Charge ordering phenomena in RFeZO_4(R=Y, Yb and Lu)2010

    • Author(s)
      S.Mori, et al.
    • Organizer
      The 8^<th> Japan-Korea Conference on Ferroelectric
    • Place of Presentation
      兵庫、姫路
    • Year and Date
      20100800
  • [Presentation] Domain Structure near the Morphotropic Phase Boundary of Pb(Mg_<1/3>Nb_<2/3>)O_3-PbTiO_32010

    • Author(s)
      S.Mori, et al.
    • Organizer
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20100700
  • [Presentation] Dielectric Properties and Polar Nanodomains in (1-x)BiFeO_<3-x>BaTiO_32010

    • Author(s)
      T.Ozaki, S.Mori
    • Organizer
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20100700
  • [Presentation] Polar Nanodomain and Magnetocapacitance Effect in Hexagonal Yb(Fe,Ti)O_32010

    • Author(s)
      T.Hoshiyama, S.Mori
    • Organizer
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20100700
  • [Presentation] Polarization state in Pb(Mg_<1/3>Nb_<2/3>)O_3 relaxor2010

    • Author(s)
      D.Fu, S.Mori, et al.
    • Organizer
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20100700
  • [Presentation] Dielectric properties and nano-scaled domain structures in RFeMO_4(R=Lu, Y, Yb, M=Cu, Co)2010

    • Author(s)
      S.Mori, et al.
    • Organizer
      7th Asian Meeting on Ferroelectricity(AMF-7) and the 7th Asian Meeting on Electroceramics AMEC-7)
    • Place of Presentation
      韓国・済州島
    • Year and Date
      20100700
  • [Remarks]

    • URL

      http://mori-lab.mtr.osakafu-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2012-07-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi