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巨大応答を示す系における不均一ドメインパターンのスケーリング

研究課題

研究課題/領域番号 25400355
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
研究機関一般財団法人総合科学研究機構(総合科学研究センター(総合科学研究室)及び中性子科

研究代表者

松浦 直人  一般財団法人総合科学研究機構(総合科学研究センター(総合科学研究室)及び中性子科, 中性子科学センター, 副主任研究員 (30376652)

連携研究者 遠藤 仁  高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (40447313)
研究協力者 是枝 聡肇  立命館大学, 教授 (40323878)
Gehring Peter  NIST Center for Neutron Research, Researcher
Xu Guangyong  NIST Center for Neutron Research, Researcher
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード巨大応答 / 不均一構造 / 自己相似性 / フラクタル次元 / リラクサー強誘電体 / 中性子準弾性散乱 / 中性子小角散乱 / マイクロドメイン / スケーリング指数
研究成果の概要

本研究ではリラクサー強誘電体やマンガン酸化物などの巨大応答メカニズムを解明する為、これらの物質に共通に存在する不均一なナノドメインの空間・時間相関を中性子散乱により調べた。スケーリング指数による空間相関の評価より、不均一構造がもたらす適度な“すき間”が巨大応答を生み出す上で重要な役割を果たしていることを見いだした。また、MEM解析法より緩和モード分布を定量的に評価し、これまでに知られていないインコメンシュレートな揺らぎを見出した他、不均一相でのみ対称性の低いナノドメインの存在を明らかにした。均一相とは明らかに異なるナノドメインのこれらの性質は、巨大応答の重要な鍵となっていると考えられる。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件)

  • [国際共同研究] Korea Atomic Energy Research Institute(韓国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] NIST/Brookhaven National Laboratory(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] KAERI(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] NIST/Brookhaven national laboratory/University of California, Berkeley(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Temperature dependence of the small angle neutron scattering in the relaxor (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3 (x=0.30)2017

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuura, A. Koreeda, Tae-Hwan Kim, and Young-Soo Han
    • 雑誌名

      Ferroelectrics

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Negative correlation between electrical response and domain size in a Ti-composition-gradient Pb[(Mg1/3Nb2/3)1-xTix]O3 crystal near the morphotropic phase boundary2015

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Shimizu, Shinya Tsukada, Masato Matsuura, Jun'ya Sakamoto, Seiji Kojima, Kazumichi Namikawa, Jun'ichiro Mizuki, and Kenji Ohwada
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 92 号: 17

    • DOI

      10.1103/physrevb.92.174121

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Performance of TOF near Backscattering Spectrometer DNA in MLF, J-PARC2015

    • 著者名/発表者名
      K. Shibata, N. Takahashi, Y. Kawakita, M. Matsuura, T. Yamada, T. Tominaga, W. Kambara, M. Kobayashi, Y. Inamura, T. Nakatani, K. Nakajima, and M. Arai
    • 雑誌名

      JPS Conference Proceedings

      巻: 8 ページ: 036022-036022

    • DOI

      10.7566/jpscp.8.036022

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phase diagram of the relaxor ferroelectric (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3+xPbTiO3 revisited -a neutron powder diffraction study of the relaxor skin effect2015

    • 著者名/発表者名
      D. Phelan, E.E. Rodriguez, J. Gao, Y. Bing, Z.-G. Ye, Q. Huang, Jinsheng Wen, Guangyong Xu, C. Stock, M. Matsuura, and P.M. Gehring
    • 雑誌名

      Phase Transitions

      巻: 88 号: 3 ページ: 1-23

    • DOI

      10.1080/01411594.2014.989226

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 中性子散乱で見えるもの~中性子散乱の特徴と誘電体・磁性体・マルチフェロイクス研究への応用例~2016

    • 著者名/発表者名
      松浦直人
    • 学会等名
      誘電体・磁性体若手 夏の学校
    • 発表場所
      ルーセントタカミヤ(山形県・山形市)
    • 年月日
      2016-08-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Temperature and composition dependence of the small angle neutron scattering in the relaxor (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3 (x= 0.30 and 0.37)2016

    • 著者名/発表者名
      Masato Matsuura, Tae-Hwan Kim, Young-Soo Han, and Akitoshi Koreeda
    • 学会等名
      Joint RCBJSF-IWRF conference
    • 発表場所
      くにびきメッセ(島根県・松江市)
    • 年月日
      2016-06-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] J-PARCにおけるスローダイナミクス計測の現在と未来~BL02 DNA を用いたダイナミクスの高精度測定~2016

    • 著者名/発表者名
      松浦直人, 山田武, 富永大輝, 小林誠, 川北至信, 柴田薫
    • 学会等名
      豊田理研特定課題研究第4回研究会「マルチプローブ融合利用による新奇強誘電体材料の物性解明」
    • 発表場所
      関学梅田キャンパス(大阪)
    • 年月日
      2016-02-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子散乱によるスローダイナミクス研究とMEMによる不均一緩和モード分布の可視化2016

    • 著者名/発表者名
      松浦直人
    • 学会等名
      日本物理学会 2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県・金沢市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子小角散乱によるリラクサー強誘電体(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3におけるドメイン相関の研究2016

    • 著者名/発表者名
      松浦直人, Tae-Hwan Kim, and Young-Soo Han
    • 学会等名
      第26回日本MRSJ年次大会
    • 発表場所
      横浜情報文化センター(神奈川県・横浜市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Slow localized mode in the polar cluster of relaxor ferroelectrics near morphotropic phase boundary2015

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuura, Z. Xu, G. Xu, P. M. Gehring, H. Endo, and K. Shibata
    • 学会等名
      Pacifichem2015
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] MPB近傍のリラクサー強誘電体における分極振幅モード2015

    • 著者名/発表者名
      松浦直人, Z. Xu, G. Xu, P. M. Gehring, 柴田薫
    • 学会等名
      第25回MRSJ年次大会
    • 発表場所
      波止場会館(横浜)
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] M. Matsuura, T. Tominaga, T. Yamada, K. Shibata, Y. Kawakita2015

    • 著者名/発表者名
      Mode distribution analysis of quasielastic neutron scattering in relaxor ferroelectrics
    • 学会等名
      Future and Current Use of Neutron Spin-Echo Spectroscopy in Condensed Matter Research workshop
    • 発表場所
      Oak Ridge National Laboratory (USA)
    • 年月日
      2015-05-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 中性子準弾性散乱のMEM解析によるリラクサー強誘電体の不均一時間相関の研究2015

    • 著者名/発表者名
      松浦直人,富永大輝,山田武,柴田薫,川北至信
    • 学会等名
      日本物理学会 第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学、東京
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] SANS study of domain size distribution in relaxor ferroelectrics PMN-30%PT2015

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuura, Tae-Hwan Kim, and Young-Soo Han
    • 学会等名
      第14回日韓中性子科学研究会
    • 発表場所
      茨城量子ビーム研究センター, 茨城
    • 年月日
      2015-01-07 – 2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 中性子準弾性散乱のMEM解析によるリラクサー強誘電体の不均一時間相関の研究2014

    • 著者名/発表者名
      松浦直人, Tae-Hwan Kim, Young-Soo Han, 是枝聡肇
    • 学会等名
      KEK-S課題 NSE研究会
    • 発表場所
      KEK, つくば
    • 年月日
      2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子散乱によるリラクサー強誘電体の不均一空間・時間相関の研究2014

    • 著者名/発表者名
      松浦直人, Tae-Hwan Kim, Young-Soo Han, 是枝聡肇
    • 学会等名
      第12回CROSSroads研究会「不均一系における構造と機能」
    • 発表場所
      茨城量子ビーム研究センター, 茨城
    • 年月日
      2014-09-16 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Neutron small angle scattering studies of ferroelectric domains in relaxor ferroelectrics2014

    • 著者名/発表者名
      Masato Matsuura, Tae-Hwan Kim, Young-Soo Han, and Akitoshi Koreeda
    • 学会等名
      International Union of Materials Research Societies (IUMRS) international conference in Asia 2014
    • 発表場所
      Fukuoka University, Fukuoka
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Neutron small angle scattering studies of ferroelectric domains in relaxor ferroelectrics2014

    • 著者名/発表者名
      Masato Matsuura, Tae-Hwan Kim, Young-Soo Han, and Akitoshi Koreeda
    • 学会等名
      The 10th Japan-Korea Conference on Ferroelectrics
    • 発表場所
      International Conference Centre Hiroshima, Hiroshima
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] SANS study of domain size distribution in relaxor ferroelectrics PMN-30%PT2014

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuura, Tae-Hwan Kim, and Young-Soo Han
    • 学会等名
      2014 Korea-Japan workshop: Materials Research Advanced by Neutron Scattering
    • 発表場所
      東北大学金属材料研究所
    • 年月日
      2014-06-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Wide Relaxation Time Distributions of Quasi-Elastic Neutron Scattering in relaxor ferroelectrics2014

    • 著者名/発表者名
      Masato Matsuura, T. Tominaga, T. Yamada, Y. Kawakita and K. Shibata
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Science at J-PARC
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba
    • 年月日
      2014-06-12 – 2014-06-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 中性子小角散乱によるリラクサーPMN-30%PTのドメインサイズ分布の研究2014

    • 著者名/発表者名
      松浦直人,Tae-Hwan Kim,Young-Soo Han,是枝聡肇
    • 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] 非鉛系リラクサー(Bi1/2Na1/2)TiO3における格子ダイナミクス2014

    • 著者名/発表者名
      松浦直人,飯田裕之, 廣田和馬, 大和田謙二, 野口祐二, 宮山勝
    • 学会等名
      第21回日本MRSJシンポジウム
    • 発表場所
      横浜 波止場会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2022-02-16  

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