Study on dielectric properties and charge ordering using terahertz spectroscopy

2012 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 23740229
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Condensed matter physics I
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: ITOH Hirotake 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (70565978)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Keywords: 光物性 / 強相関電子系 / 光誘起相転移 / 電荷秩序 / 超高速現象 / 鉄酸化物

Research Abstract

Dielectric response and optical manipulation of charge ordering (CO) in LuFe_2O_4 were investigated by terahertz spectroscopy. Abrupt increase in optical conductivity was observed above the CO transition temperature. Photoabsorption observed immediately (1 ps) after the photoexcitation was attributed to the melting of the CO. The photoinduced phase was revealed to have Drude-like metallic state and anisotropic relaxation dynamics.

Research Products

• [Journal Article] Ultrafastmelting of charge ordering in LuFe_2O_4probed by terahertz spectroscopy (2013)
  • Author(s): H. Itoh, K. Itoh, K. Anjyo, H. Nakaya, H. Akahama, D. Ohishi, S. Saito, T. Kambe, S.Ishihara, N. Ikeda, and S. Iwai
  • Journal Title: J. Lumin Volume: 133 Pages: 149
  • DOI: DOI:10.1016/j.jlumin.2011.12.051
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Collective Excitation of an Electric Dipole on a Molecular Dimer in an Organic Dimer-Mott Insulator (2013)
  • Author(s): K. Itoh, H. Itoh, M. Naka, S. Saito, I. Hosako, N. Yoneyama, S. Ishihara, T. Sasaki, and S. Iwai
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett Volume: 110 Pages: 106401
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.110.106401
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 逐次転移を示す電荷秩序絶縁体.'-(ET)_2IBr_2における光誘起相転移III (2013)
  • Author(s): 伊藤弘毅,伊藤桂介,岩井伸一郎,山本薫,薬師久弥
  • Organizer: 日本物理学会第68回年次大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2013-03-26
• [Presentation] 層状鉄酸化物LuFe_2O_4における光誘起相転移の層間ダイナミクスIII (2013)
  • Author(s): 寒河江悠途,伊藤桂介,伊藤弘毅,岩井伸一郎,石原純夫,齋藤伸吾,狩野旬,永田知子,深田幸正,神戸高志,池田直
  • Organizer: 日本物理学会第68回年次大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2013-03-26
• [Presentation] LuFe_2O_4における光誘起相転移の超高速電荷-格子ダイナミクス (2013)
  • Author(s): 山田研太郎,石川貴悠,伊藤桂介,後藤和紀,寒河江悠途,伊藤弘毅,齋藤伸吾,狩野旬,永田知子,深田幸正,神戸高志,石原純夫,池田直,岩井伸一郎
  • Organizer: 日本物理学会第68回年次大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2013-03-26
• [Presentation] Photoinduced Phase Transition in a Charge-ordered Ferroelectric α'-(ET)_2IBr_2 (2012)
  • Author(s): H. Itoh, K. Itoh, S. Iwai, S. Saito, K. Yamamoto, and K. Yakushi
  • Organizer: International Symposium Material Science Opened by Molecular Degree of Freedom (MDF2012)
  • Place of Presentation: 宮崎県宮崎市サンホテルフェニックス
  • Year and Date: 2012-12-03
• [Presentation] 層状鉄酸化物LuFe_2O_4における光誘起相転移の層間ダイナミクスII (2012)
  • Author(s): 伊藤桂介,伊藤弘毅,岩井伸一郎,石原純夫,齋藤伸吾,橋本顕一郎,佐々木孝彦,狩野旬,永田知子,深田幸正,神戸高志,池田直
  • Organizer: 日本物理学会2012年秋季大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] 逐次転移を示す電荷秩序絶縁体α'-(ET)_2IBr_2における光誘起相転移II (2012)
  • Author(s): 伊藤弘毅,伊藤桂介,岩井伸一郎,齋藤伸吾,山本薫,薬師久弥
  • Organizer: 日本物理学会2012年秋季大会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2012-09-18
• [Presentation] Terahertz Spectroscopy of Photoinduced Phase Transitions in a Charge OrderedInsulator α'-(ET)_2IBr_2 (2012)
  • Author(s): H. Itoh, K. Itoh, K. Anjo, S. Saito, K. Yamamoto, K. Yakushi, and S. Iwai
  • Organizer: International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals (ICSM2012)
  • Place of Presentation: Atlanta, US
  • Year and Date: 2012-07-10
• [Presentation] 層状鉄酸化物LuFe_2O_4における光誘起相転移の層間ダイナミクス (2012)
  • Author(s): 伊藤桂介,安生皓平,伊藤弘毅,岩井伸一郎,石原純夫,齋藤伸吾,狩野旬,永田知子,深田幸正,神戸高志,池田直
  • Organizer: 日本物理学会第67回年次大会
  • Place of Presentation: 関西学院大学
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] 逐次転移を示す電荷秩序絶縁体α'-(ET)_2IBr_2における光誘起相転移 (2012)
  • Author(s): 安生皓平,伊藤桂介,伊藤弘毅(口頭発表者),岩井伸一郎,齋藤伸吾,山本薫,薬師久弥
  • Organizer: 日本物理学会第67回年次大会
  • Place of Presentation: 関西学院大学
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] 層状鉄酸化物LuFe_2O_4における電荷秩序の光融解 (2011)
  • Author(s): 伊藤弘毅,伊藤桂介,安生皓平,岩井伸一郎,石原純夫,齋藤伸吾,赤浜裕士,大石大輔,神戸高志,池田直
  • Organizer: 金研ワークショップ「電子自由度による強誘電体研究最前線」
  • Place of Presentation: 東北大学金属材料研究所
  • Year and Date: 2011-11-01
• [Presentation] 層状鉄酸化物LuFe_2O_4における電荷秩序の光融解 (2011)
  • Author(s): 伊藤弘毅,伊藤桂介,安生皓平,岩井伸一郎,石原純夫,齋藤伸吾,赤浜裕士,大石大輔,神戸高志,池田直
  • Organizer: 日本物理学会2011年秋季大会
  • Place of Presentation: 富山大学
  • Year and Date: 2011-09-21
• [Presentation] Ultrafast Melting Of Charge Ordering In LuFe_2O_4 Probed By Terahertz Spectroscopy (2011)
  • Author(s): H. Itoh, K.Itoh, K.Anjyo, H.Nakaya, H.Akahama, D.Ohishi, S.Saito, T.Kambe, S.Ishihara, N. Ikeda and S.Iwai
  • Organizer: 16th International Conference on Luminescence
  • Place of Presentation: Michigan, US
  • Year and Date: 2011-06-29
• [Remarks]
  • URL: http://femto.phys.tohoku.ac.jp/