| 研究課題/領域番号 |
17K05489
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
横田 紘子 千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (50608742)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | ドメイン境界 / 光第2高調波 / 濃度相境界 |
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| 研究実績の概要 |
ドメイン境界が示す独自の物性を評価、利用する事を目的に本年度は強弾性体であるLaAlO3に注目をし、研究を行った。LaAlO3は本来バルクの状態では中心対称性を有するために極性は示さない。一方で、同様な性質をもつCaTiO3においてはドメイン境界において極性を示すことが実験的に確認されており、LaAlO3においても同じような現象が期待される。
一方、LaAlO3はCaTiO3やSrTiO3と異なり、強誘電的な不安定性を有しない物質である。このことから、LaAlO3の強弾性ドメイン境界が極性を有するのであれば、ドメイン境界における極性の存在は強弾性体にみられる普遍的な現象であると考えることが出来る。そこで、光第2高調波顕微(SHGM)システムを用いて、室温化においてドメイン境界の測定を行った。その結果、LaAlO3のドメイン境界が極性を示すことを明らかにし、その対称性を評価することに成功した。
また、境界と言う概念に着目をしたもう一つの研究として濃度相境界における局所構造解析を行った。SPring-8およびイギリスDiamondにおいて異なる組成および温度において放射光実験を行い、逆モンテカルロ法を用いた解析を行ってきている。その結果、局所構造と平均化構造とでは構造が異なることを明らかにし、また濃度相境界近傍においては単斜相が現れるが、その単斜晶における分極方向が急激に変化することによって巨大な電気機械結合係数が発現する可能性があることを示唆することに成功した。現在は、同じ組成をもつ物質における局所構造が温度によりどのような変化をするのかを明らかにすることを目的に解析を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ドメイン境界に関してはすでに学会において何度か発表を行っており、現在論文執筆中である。また、濃度相境界に関しても現在1本論文を投稿中、またもう一本は執筆中であり、おおむね順調に進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
光第2高調波顕微システムの波長を変換するようなシステムを導入し、反強誘電体における反位相境界などの極性評価を行っていきたいと考えている。
また、180度分極の向きを区別することが可能な干渉システムを用い、ドメイン境界の評価を行う、分極反転に関する実験を行うなどしていく予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
共同研究のための海外出張費に予定していたよりも予算がかかり、予定していた装置などの購入が遅れたため、使用額に差額が生じてしまった。次年度はこの残金を踏まえて、予定していた物品の購入を行っていく。
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