| 研究課題/領域番号 |
17K05030
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用物性
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
小島 誠治 筑波大学, 数理物質系, 名誉教授 (90134204)
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| 研究分担者 |
松石 清人 筑波大学, 数理物質系, 教授 (10202318)
塚田 真也 島根大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (90570531)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | リラクサー強誘電体 / キュリー温度 / ペロフスカイト構造 / タングステンブロンズ構造 / ブリルアン散乱 / ラマン散乱 / テラヘルツ時間領域分光 / ソフトモード / ナノサイズ極性領域 / 角度分解ラマン散乱 / テラヘルツエリプソメトリー分光 / 強誘電相転移 / 弾性異常 / 臨界緩和 / テラヘルツ分光 / 誘電体物性 / 物性実験 / 光物性 / 結晶工学 / 電子・電気材料 |
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| 研究成果の概要 |
相転移の散漫性と誘電分散が顕著なリラクサー強誘電体は、巨大圧電効果など工学的にも重要である。そのナノサイズ極性領域について三次元的分極揺らぎのあるペロフスカイト構造酸化物、一次的分極揺らぎのあるタングステンブロンズ構造酸化物の強誘電相転移のダイナミクスをブリルアン散乱、ラマン散乱、テラヘルツ時間領域分光法などによりギガヘルツからテラヘルツ帯に至る広帯域の周波数にわたるリラクサー強誘電体のダイナミクスについての実験を行った。その温度依存性野外場依存性の実験データを解析して、三次元並びに一次元リラクサー強誘電体のナノサイズ極性領域のメカニズムについての普遍性のある物理的解釈を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
強誘電体はスマホ、テレビ、カメラ、自動車など様々な形で人の生活に関わりを持つが、機器の内側に部品として組み込まれているために日ごろ目にすることはない。この様な多岐にわたる応用があるのは、強誘電体の多岐にわたる優れた物理的性質に起因する。電場により変形が起こる圧電効果は、スマホの狭帯域フィルター（表面弾性波フィルタ）や環境にやさしい床発電に使われている。この圧電効果が従来の強誘電体に比べて非常に大きいのがリラクサー強誘電体である。本研究では未だ解明されていないリラクサー強誘電体の巨大電場応答のメカニズムを最先端の分光法によりその物理的基礎を解明し新しいリラクサー強誘電体開発の指針を与えた。
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