2012 Fiscal Year Annual Research Report
強誘電体モルフォトロピック相境界近傍の異方性と不安定性による巨大圧電応答機構
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22340081
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
岩田 真 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40262886)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 雅輝 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10091745)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 酸化物強誘電体 / 複合ペロブスカイト構造 / 構造相転移 |
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| Research Abstract |
Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PZN-PT) は、現在知られている強誘電体中で最も高い電気機械結合係数を示す物質であり、実際に医療用高感度圧電デバイス材料として実用化されている。申請者は、この物質の巨大な誘電圧電応答の起源はモルフォトロピック相境界 (MPB; Morphotropic Phase Boundary) 近傍の性質によることを電気的測定及び光散乱によって明らかにしている。本研究では、外場の効果と異方性の問題を実験によって定量的に解明し、巨大誘電圧電応答の本質に迫り巨大応答の学理を構築し、材料開発の基礎を築くことを目的として研究を行っている。
研究初年度 (H22)、本研究では、ペロブスカイト型強誘電体の異方性を明らかにするために、PZN-PT 結晶の [001], [011], [111] 方向に電場を印加して、温度電場相図を調べるための装置の作製を行った。これにより DCバイアス電圧 800 Vを印加した状態で誘電分散の測定が可能になった。平成 23, 24 年度は、初年度に引き続き、PZN-PT 単結晶の温度電場相図を明らかにする実験を行っている。その結果、[001] 方向では、比較的小さな電場によって臨界点が現れることを明らかにできた。 同じ組成の結晶であっても、[001], [011], [111] 方向によって、温度電場相図の様子が著しく違うことを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Temperature-Field Phase Diagrams in Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-9%PbTiO32012
Author(s)
Makoto Iwata, Kazuki Tanaka, Masaki Maeda, and Yoshihiro Ishibashi
Organizer
The Joint Symposium of the 11th International Symposium on Ferroic Domainsand Micro- to Nanoscopic Structures (ISFD) and the 11th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity (RCBJSF)
Place of Presentation
Ekaterinburg, Rossiya
Year and Date
20120820-20120824
Invited
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