Effects of oxygen annealing on dielectric properties of LuFeCuO

三角格子系誘電体LuFeCuOにおける酸素アニール処理効果

松尾 祥史*; 鈴木 宗泰*; 野口 祐二*; 吉村 武*; 藤村 紀文*; 吉井 賢資  ; 池田 直*; 森 茂生*

Matsuo, Yoji*; Suzuki, Muneyasu*; Noguchi, Yuji*; Yoshimura, Takeshi*; Fujimura, Norifumi*; Yoshii, Kenji; Ikeda, Naoshi*; Mori, Shigeo*

新規強誘電体LuFeOの鉄サイト置換体LuFeCuOを合成し、その誘電性と微細構造について調べた。室温における透過電子線回折によって観測された微細構造からは、ab面内に3倍周期を持つ、FeとCuの長周期構造の存在が見いだされた。この構造は、LuFeOにおける鉄電荷秩序構造と類似しており、電気双極子を持つ。また、実空間像からは、510nm程度の小さなドメインが観測され、電気双極子を持つドメインが形成されていることを示す。誘電率測定からは、500K近傍で誘電率にピークが見られ、ピークにおける誘電率は1000程度であり、誘電体であることを観測した。講演では、酸素アニールによる誘電特性やドメイン構造の変化についても報告する。

We have investigated the physical properties of LuFeCuO, which is a derivative material of the electronic ferroelectric LuFeO. From electron diffraction measurements at room temperature, ionic ordering of Fe and Cu in the a-b plane was observed. This ordering is similar to that in LuFeO and has an electric dipole. The observation of small domains (5-10 nm) indicates the presence of polar regions. Dielectric measurements showed that a peak of dielectric constant appeared at around 500 K, and the peak value was about 1000, indicating that LuFeCuO is a dielectric material. We will present the experimental data on the samples prepared under high-pressure oxygen.