| 研究課題/領域番号 |
16K13820
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
物性Ⅰ
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
岩田 真 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40262886)
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| 研究分担者 |
籠宮 功 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40318811)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 強誘電体 / 誘電率 / 誘電チューナビィティー / 電場誘起相転移 / 臨界点 / ペロブスカイト / 酸化物 / 構造相転移 / 物理学 / 物性実験 / 高誘電率 / 電子材料 |
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| 研究成果の概要 |
誘電チューナブル材料とは、電場によって誘電率が大きく変化する材料である。スマートフォンのフィルター回路で使用するには、チューナビリティー 90% 以上を実現する必要があった。
過去に申請者らは、強誘電体の臨界点を用いると、大きな誘電チューナビリティーを示すことを実験・理論の両面から明らかにした。しかし、当時、室温で 90% を越えるチューナビリティーを示す物質は見つかっていなかった。本申請研究では材料を探索し、Pb(Sc1/2Ta1/2)O3 (PST) 単結晶を育成し、室温付近でチューナリティーが室温で 90% を越えることを実験的に明らかにできた。このように本研究の目標は達成された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでのチューナブル材料の探索では、ヒステリシスループの角型性が小さいソフト強誘電体材料やリラクサーや複合材料 (含人工超格子) のような非線形性の大きな不均一系材料が調べられてきたが、探索に指導原理が無く、経験則による研究が進められていた。申請者の知る限り、申請段階でt = 90% を越える材料は、まだ見つかっていなかった。
本研究の学術的価値は、大きなチューナブル材料を探索するときには室温付近に強誘電的臨界点のある物質を探せばよいという探索指針を明らかにしたことであり、社会的価値は、PST を用いると、室温付近でチューナビリティーが90％を超えることを実験的に見出したことである。
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