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三角格子スピンが誘導する特異な誘電性

研究課題

研究課題/領域番号 23540424
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京理科大学

研究代表者

満田 節生  東京理科大学, 理学部, 教授 (90183962)

研究分担者 中島 多朗  理化学研究所, 研究員 (30579785)
連携研究者 北澤 英明  物質・材料研究機構, 量子ビームユニット, ユニット長 (00195257)
寺田 典樹  物質・材料研究機構, 量子ビームユニット, 主任研究員 (60442993)
研究協力者 PROKES Karel  Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialienund Energie, Department Quantum Phenomena in Novel Materials
研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードスピン格子系 / スピンフラストレーション / マルチフェロイック / 交差相関物性 / 一軸応力 / 磁壁駆動 / スピン誘導型強誘電体 / スピン・格子系 / スピンピエゾ効果 / d-p軌道混成機構
研究成果の概要

スピン誘導型強誘電体CuFeO2において、その三角格子スピンが本質的な役割を果たしていると考えられる(1)1軸応力による磁気相転移ならびに自発電気分極の制御, (2)磁場掃引による強誘電壁(螺旋磁壁)の駆動,(3)非強誘電相である基底状態反強磁性相に、強誘電相における電気分極の方向を予め記憶させる異常メモリー効果,といった特異な交差相関応答とその機構を中性子回折実験とその場誘電測定により明らかにした。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Uniaxial-pressure control of geometrical spin frustration in an Ising antiferromagnet CoNb2O6 via anisotropic deformation of the isosceles lattice2014

    • 著者名/発表者名
      S. Kobayashi,S. Hosaka, H. Tamatsukuri, T. Nakajima, S. Mitsuda, K. Prokes and K. Kiefer
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B , (R) (2014)

      巻: 90 号: 6

    • DOI

      10.1103/physrevb.90.060412

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] フラストレート磁性体 CuFeO2 における一軸応力による磁気相転移と自発電気分極 の制御2013

    • 著者名/発表者名
      中島 多朗, 満田 節生
    • 雑誌名

      日本中性子科学会誌 波紋

      巻: 26 ページ: 36-43

    • NAID

      130007510516

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Uniaxial-Pressure Effects on Spin-Driven Lattice Distortions in Geometrically Frustrated Magnets CuFe1-xGaxO2 (x=0, 0.035)2013

    • 著者名/発表者名
      Taro Nakajima, Yusuke Iguchi, Hiromu Tamatsukuri, Setsuo Mitsuda, Yuichi Yamasaki, Hironori Nakao, and Noriki Terada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 11 ページ: 114711-114711

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.114711

    • NAID

      210000132843

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Residual-Charge Induced Memory Effect of Electric Polarization in Multiferroic CuFe1-xGaxO2 as Seen via Polarized Neutron Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      Taro Nakajima, Setsuo Mitsuda, Hiroe Yamazaki, Masato Matsuura
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 2 ページ: 024706-024706

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.024706

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniaxial-Pressure Control of Magnetic Phase Transitions in a Frustrated Magnet CuFe1-xGaxO2 (x = 0, 0.018)2012

    • 著者名/発表者名
      Taro Nakajima
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 81 号: 9 ページ: 94710-94710

    • DOI

      10.1143/jpsj.81.094710

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniaxial-stress enhancement of spin-driven ferroelectric polarization in a multiferroic CuFe1-xGaxO22012

    • 著者名/発表者名
      S.Mitsuda, et al
    • 雑誌名

      J.Phys. : Conf.Ser.

      巻: 340 ページ: 12062-12062

    • DOI

      10.1088/1742-6596/340/1/012062

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 磁性誘電マルチフェロイック CuFeO2の強誘電相における 磁場掃引による分極誘起2012

    • 著者名/発表者名
      玉造博夢、柴田浩平、白椽大、山崎裕恵、中島多朗、満田節生、竹端寛治、高増 正、寺田典樹、北澤英明
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Mn 置換したスピン誘導型強誘電体 CuFe1-xMnxO2 の交差相関物性2012

    • 著者名/発表者名
      満田節生,中村佑希,利岡幸信,玉造博夢, 田中浩奈,青木優,金子周史,中島多朗, 小林悟
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックCuFe1-xGaxO2 における磁気ピエゾ効果2012

    • 著者名/発表者名
      満田節生、中島多朗、吉冨啓祐、金子周史、山崎裕恵、小坂昌史、阿曽尚文、上床美也、野田幸男、松浦直人、寺田典樹 、脇本秀一、武田全康、加倉井和久
    • 学会等名
      特定領域研究「フラストレーションが創る新しい物性」:最終成果報告会
    • 発表場所
      大阪大学吹田キャンパス
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Reinvestigation of the screw-type magnetic structure in multiferroic CuFe1-xGaxO2 with x=0.0352011

    • 著者名/発表者名
      C. Kaneko, T. Nakajima, S. Mitsuda, K. Yoshitomi, N. Terada, S. Wakimoto, M. Takeda, and K. Kakurai
    • 学会等名
      1st Asia Oceania Conference on Neutron Scattering
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Uniaxial-stress enhancement of spin-driven ferroelectric polarization in a multiferroic CuFe1-xGaxO22011

    • 著者名/発表者名
      S Mitsuda, K Yoshitomi, T Nakajima, C Kaneko, H Yamazaki, M Kosaka, N Aso, Y Uwatoko, Y Noda, M Matsuura, N Terada, S Wakimoto, M Takeda, K Kakurai
    • 学会等名
      5th EUROPEAN CONFERENCE ON NEUTRON SCATTERING
    • 発表場所
      Prague:Clarion Congress Hotel Prague
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] フラストレートした磁性体 CuFe1-xGaxO2(x=0, 0.035)の 一軸圧力中放射光 X線回折

    • 著者名/発表者名
      中島多朗, 井口雄介, 玉造博夢, 満田節生, 山崎裕一, 中尾裕則, 寺田典樹
    • 学会等名
      日本物理学会 秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 2等辺三角格子反強磁性体CoNb2O6の 磁区成長過程と磁気秩序の一軸圧力変化

    • 著者名/発表者名
      保坂翔太, 松本賢太郎, 杉木祐人, 中村嘉基, 田中浩奈, 玉造博夢,中島多朗, 満田節生, 小林悟, Karel Prokes
    • 学会等名
      日本物理学会 秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] スピン誘導型強誘電体CuFe1-xAlxO2における一軸応力中でのスピン・格子結合を経由した強誘電性の探査

    • 著者名/発表者名
      板橋卓也、中村天風、玉造博夢、満田節生、中島多朗
    • 学会等名
      日本物理学会 第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 幾何学的フラストレーション系 CuFe1-xAlxO2(x=0.00、0.05)の 磁性・誘電性におけるスピン・格子結合を経由した一軸応力効果

    • 著者名/発表者名
      玉造博夢、満田節生、中島多朗、金子周史、青木優、板橋卓也、中村天風、保坂翔太、Karel Prokes、Klaus Kiefer
    • 学会等名
      日本物理学会 第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 磁性誘電マルチフェロイック CuFeO2の強誘電相における 磁場掃引による分極誘起(その2)

    • 著者名/発表者名
      玉造博夢、満田節生、中島多朗、金子周史、保坂翔太、竹端寛治、高増 正、寺田典樹、北澤英明、Karel Prokes、Slavomir Matas
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチフェロイックCuFeO2における多段磁場誘起磁気秩序に固有な誘電緩和のHybrid-Magnet(28T)を用いた探査

    • 著者名/発表者名
      玉造博夢,金子周史,堀川哲,鈴木主翼,保坂翔太,中島多朗,満田節生,竹端寛治,高増正,寺田典樹,北澤英明
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2020-05-15  

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