ソフト化学プロセスによるマルチフェロ実現のための層状ペロブスカイトの構造最適化

Research Project

Project/Area Number	09F09087
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Single-year Grants
Section	外国
Research Field	Inorganic materials/Physical properties
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	伊藤満東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	THATHAN Sivakumar 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 外国人特別研究員
Project Period (FY)	2009 – 2011
Project Status	Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help	¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000) Fiscal Year 2010: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2009: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	ソフトプロセス / マルチフェロイック / ペロブスカイト
Research Abstract	本年度も前年に引き続いて、下記の物質の合成を行った。 (1)ハロゲン挿入によるRP相のステージ化例:Ln_2SrCo^<3+>_2O_7,A_2Mo^<4+>O_4, and A_3Mo^<4+>_2O_7(A=Ca, Sr, Ba), LnSrAlO_4 (2)RP相あるいはDJ相から派生する[M_2F_2]を層間に含む新しいA相とその性質例:[PbF_2]Ln_2Ti_3O_<10>[PbF_2][LnM_2O_7][][LaM_2O_7]…(.[]は空の挿入層) (3)プリカーサーと挿入反応を利用したダブルペロブスカイトの合成例:LnAScMO_6(M=Ru, Mn, T, Sn) (4)水熱合成による新化合物例:TIMVO_5(M=Se, Te), Ba(VO_2)_2(TeO_4), Ba_<2.5>(VO_2)_3(SeO_3)_4.H_2O, La(VO_2)_3(TeO_6)_3.H_2O これらの粉末状の新物質の強誘電性と磁性を総合的かつ定量的に同時に評価することにより、きわめて興味深い結果を得た。上記の新物質のみならず、Gopalakrishnanグループが合成した旧知の物質に対しても、磁性と誘電性の再評価を試みた。また、実用上、重要と思われる系については、単結晶化あるいは薄膜化を試みた。その結果、最初の成果として強誘電体系のAurevillious型化合物Bi_<2+2x>Sr_<1-2x>Ta_<2-x>Sc_xO_9およびBi_<2+2x>Sr_<1-2x>Nb_<2-x>Sc_xO_9では、欠陥を制御することに、Sc置換により強誘電転移温度が200～400K程度増加することが判明した。これらの結果を投稿し、1部が公表されている。すでに得られているいくつかの系についても、論文として投稿すべく準備を進めている。