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2013 年度 研究成果報告書

ナノ強誘電体の自発分極とそのサイズ依存性

研究課題

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研究課題/領域番号 24656214
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

藤澤 浩訓  兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30285340)

連携研究者 清水 勝  兵庫県立大学, 大学院工学研究科, 教授 (30154305)
中嶋 誠二  兵庫県立大学, 大学院工学研究科, 助教 (80552702)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワードナノ強誘電体 / 自発分極 / サイズ効果 / 圧電定数 / 走査型プローブ顕微鏡
研究概要

ナノサイズの強誘電体の物性を明らかにするために,走査型プローブ顕微鏡をベースとして微小な電荷を検出できる測定系を独自に構築した.それを用いて,幅数10nm,高さ数nmのチタン酸鉛ナノ島の自発分極を測定することに初めて成功し,薄膜と同程度の自発分極を有することを明らかにした.さらに自発分極と圧電定数のサイズ依存性とそれらの相関について検討し,サイズの縮小に伴う圧電定数の減少が自発分極の減少に由来することを明らかにした.

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Size Dependence of Ferroelectric Polarization in PbTiO_3 Nanoislands2012

    • 著者名/発表者名
      Hironori Fujisawa, Kosei Yamada, Masashi Igawa, Seiji Nakashima, and Masaru Shimizu
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 51 ページ: 09LA07

    • DOI

      10.1143/JJAP.51.09LA07

    • 査読あり
  • [学会発表] 低次元強誘電体の作製とその物性2014

    • 著者名/発表者名
      藤沢浩訓, 中嶋誠二, 清水勝
    • 学会等名
      平成26年(2014)秋季第75回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(発表確定)
    • 年月日
      20140917-20
  • [学会発表] Size dependence of ferroelectric polarization and piezoelectric coefficient in PbTiO_3 nanoislands2014

    • 著者名/発表者名
      H. Fujisawa, M. Igawa, S. Nakashima and M. Shimizu
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      Fukuoka University, Fukuoka(発表確定)
    • 年月日
      20140824-30
  • [学会発表] AFMによるPbTiO_3ナノ島の分極量評価(II)2014

    • 著者名/発表者名
      井川将志, 山下貴大, 中嶋誠二, 藤沢浩訓, 清水勝
    • 学会等名
      平成26年(2014)第61回応用物理学会春季学術講演会講演予稿集
    • 発表場所
      青山学院大学相模原キャンパス
    • 年月日
      20140317-20
  • [学会発表] PbTiO_3ナノ島の強誘電分極のサイズ依存性2013

    • 著者名/発表者名
      藤沢浩訓, 井川将志, 中嶋誠二, 清水勝
    • 学会等名
      第21回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      波止場会館
    • 年月日
      20131209-13
  • [学会発表] AFMによるPbTiO_3ナノ島の分極量評価2013

    • 著者名/発表者名
      井川将志, 中嶋誠二, 藤沢浩訓, 清水勝
    • 学会等名
      平成25年(2013)第74回応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      20130916-20
  • [学会発表] Size Dependence of Spontaneous Polarization in Nanosized Lead Titanate2013

    • 著者名/発表者名
      H. Fujisawa, M. Igawa, S. Nakashima and M. Shimizu
    • 学会等名
      The 13th International Meeting on Ferroelectricity (IMF-13) No.0095
    • 発表場所
      Jagiellonian University - Auditorium Maximum, Kraków, Poland
    • 年月日
      20130901-06
  • [学会発表] PFMを用いた強誘電体薄膜の面内および鉛直方向の圧電性評価2013

    • 著者名/発表者名
      瀬戸翔太, 高田祐介, 中嶋誠二, 藤沢浩訓, 清水勝
    • 学会等名
      平成25年(2013)春季第60回応用物理学関係連合講演会講演予稿集
    • 発表場所
      神奈川工業大学
    • 年月日
      20130327-30
  • [学会発表] Switchable Polarization in a Single PbTiO_3 Nanoisland2012

    • 著者名/発表者名
      Hironori Fujisawa, Masahi Igawa, Seiji Nakashima, Masaru Shimizu
    • 学会等名
      Abs. of Mater. Res. Soc. 2012 Fall Meeting
    • 発表場所
      Boston, Massachusetts, U.S.A.(AA9.09)
    • 年月日
      20121126-31
  • [学会発表] MOCVD法によるナノサイズ強誘電体の作製とその物性2012

    • 著者名/発表者名
      藤沢浩訓, 中嶋誠二, 清水勝
    • 学会等名
      第53回真空に関する連合講演会
    • 発表場所
      甲南大学ポートアイランドキャンパス(15Aa-6)
    • 年月日
      20121114-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Polarization Measurements of PbTiO_3 Nanoislands by Atomic Force Microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      H. Fujisawa, M. Igawa, K. Yamada, S. Nakashima and M. Shimizu
    • 学会等名
      Abs. IUMRS-Int. Conf. Electronic Materials
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama, Japan(C-3-O24-002)
    • 年月日
      20120923-28
  • [学会発表] PFMを用いた強誘電体薄膜の圧電変位量の定量評価2012

    • 著者名/発表者名
      瀬戸翔太, 中嶋誠二, 藤沢浩訓, 清水勝
    • 学会等名
      平成24年(2012)秋季第73回応用物理学会学術講演会講演予稿集
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      20120911-14
  • [学会発表] AFMを用いたPbTiO_3ナノ島の分極量の評価(II)2012

    • 著者名/発表者名
      井川将志, 中嶋誠二, 藤沢浩訓, 清水勝
    • 学会等名
      平成24年(2012)秋季第73回応用物理学会学術講演会講演予稿集
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      20120911-14
  • [学会発表] Evaluation of switching charge density of PbTiO_3 nanoislands by atomic force microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Masashi Igawa, Seiji Nakashima, Hironori Fujisawa, and Masaru Shimizu
    • 学会等名
      Abs. of The 9th Korea-Japan Conference on Ferroelectrics (KJC-FE09)
    • 発表場所
      University of Ulsan
    • 年月日
      20120807-10
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡による単一PbTiO_3ナノ島の分極測定2012

    • 著者名/発表者名
      藤沢浩訓, 山田耕生, 井川将志, 中嶋誠二, 清水勝
    • 学会等名
      第29回強誘電体応用会議講演予稿集
    • 発表場所
      コープイン京都
    • 年月日
      20120523-26

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公開日: 2015-06-25  

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