Doping effect on the charge ordering in LuFeO

LuFeOの電荷秩序における置換効果

松尾 祥史*; 堀部 陽一*; 森 茂生*; 吉井 賢資  ; 池田 直*

Matsuo, Yoji*; Horibe, Yoichi*; Mori, Shigeo*; Yoshii, Kenji; Ikeda, Naoshi*

LuFeOの鉄を銅に置換した場合の電荷秩序構造の変化を透過電子顕微鏡と磁化測定によって調べた。LuFeOの鉄イオンの電荷秩序は、10-20nmの領域の3倍周期の秩序構造によって特徴付けられることがわかった。ところが、鉄を置換したLuFeCuOにおいては、電荷秩序は抑えられるとともに結晶の局所歪が散漫散乱として観測された。磁化測定からは、LuFeOの磁気転移温度が250K付近に対し、LuFeCuOのそれは50K程度であった。以上の実験結果は、鉄を銅に置換したことによる希釈効果に由来すると考えた。

The magnetic and dielectric properties are investigated forTmFeO and TmFeCuO. The properties of TmFeO, which shows the ferroelectricity from iron-valence ordering, are essentially the same as those of the other RFeO oxides, i.e., ferrimagnetic ordering at around 250 K and dielectric constants larger than 3000 at around room temperature. On the other hand, the Cu-substituted oxide TmFeCuO shows no magnetic transition and considerably smaller dielectric constants. The change of the properties is likely attributable to a reduction of a charge transfer between the transition-metal ions.