ナノサイズ強誘電体におけるサイズ効果と新規量子物性

纳米铁电体的尺寸效应和新量子特性

基本信息

批准号：
04F04146
负责人：
伊藤満
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

1)ペロブスカイト関連チタン酸塩の強誘電性と構造的不安定化(a)平衡体積(b)^<18>O置換(c)A-サイトの同位体置換(d)A-サイトの固溶体化(e)静水効果について第1原理分子動力学プログラムSIBSTAを用いて検討した.強誘電活性なB-サイトイオン,A-サイトイオンの電子分極率,そして換算質量が果たす役割を明確にした.この計算結果から新しい高温磁気-電気効果をもつマルチフェロイックを設計する指針を得ることができた.さらに重要な結果は,ナノ構造をもつ強誘電体の粒子サイズ効果を理解することができたことにある.2)マルチフェロイックスの探索a)Aurivillius構造系BiFeO_3,LaFeO_3,LaCrO_3-Bi_4Ti_3O_<12>,Bi_5Fe_2Ti_2O_<15>,Bi_3FeTiO_9,Bi_<3.15>Gd_<0.85>Ti_3O_<12>系の固溶体を作製してそれらの磁性と誘電性を調べた。これらは常磁性あるいはスピングラスであり,これまでの報告が誤りであることを確かめた.b)Sillenite構造系Bi-Cr-O,Bi-Fe-Cr-O系単結晶を合成した.前者は常磁性であり,後者はT_g〓20K,θ=220Kの常磁性体であることを確かめた.c)ペロブスカイト構造系Bi_2FeCrO_6ベースの固溶体を作製した.d^3-d^5超交換相互作用により,この系はT_N>400Kのフェリ磁性体であることを確かめた.またT_Nは組成とともに連続的に変化した構造と誘電測定から,この系では強誘電性が発現する可能性を示す徴候を確認した.しかしM-E効果については今のところ不明である.この系の今後の課題は,若干存在する電子伝導性の低減であり,作製プロセスも含めた手法の改良が必要とされる.

1）与Pellob Scite相关的泰坦酸钛合金电力器和结构单元（a）等效体积（b）^<18> o更换（c）A-代词更换（d）溶解在a site（e）的a-固体（e）使用第一个原理分子动力学程序SIBSTA检查了静态水的第一原理更重要的结果是我们能够理解纳米结构的粒度效应。和介电特性。这些是正常的磁性或旋转玻璃，并且证实了先前的报告是不正确的.b）硅酸盐结构BI-CR-O，基于BI-FE-CR-O的单晶是正常的磁性。后者是T_G〓20K的正常磁性，θ= 220k .c）PerOBB Scite结构BI_2Fecro_6制备了基础实心溶解体。D^3-D^5，我确认该系统是T_N> 400K的渡轮瓷器此外，从组成和介电测量的结构中确认了T_N，并且符号表明发酵在此系统中是未知的该系统是降低存在的电子电导率，并且有必要改善包括生产过程在内的方法。