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Magneto-electric effect in charge-ordered LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$

電荷秩序系LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$の電気磁気効果

神戸 高志*; 小松 拓磨*; 道内 尊正*; 早川 弘毅*; 大石 大輔*; 花咲 徳亮*; 吉井 賢資 ; 池田 直*

Kambe, Takashi*; Komatsu, Takuma*; Michiuchi, Takamasa*; Hayakawa, Hiroki*; Oishi, Daisuke*; Hanasaki, Noriaki*; Yoshii, Kenji; Ikeda, Naoshi*

電荷秩序を起源として強誘電体となる鉄酸化物LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$について、外部磁場下において誘電率測定を行い、電気磁気効果を観測した。330K以下の三次元鉄電荷秩序を持つ強誘電相において、本系の誘電応答は外部磁場に強く依存して変化することがわかった。外部磁場依存性は、磁気転移温度(240K)近傍において増強されることも見いだした。これは誘電性と磁性の相関が存在することを強く示唆する。また、本測定から観測された、磁気転移温度以上の電気磁気効果と、試料の酸素量などについての関係も報告し、観測された電気磁気効果の起源などについて議論する。

A magneto-electric effect (ME) was observed in a charge-ordered ferroelectric LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$. The dielectric response in a three-dimensional charge-ordered phase is strongly influenced by magnetic field, especially around the ferri-magnetic ordering temperature. We also show the relation between the oxygen stoichiometry and the ME signal character above the magnetic transition temperature.

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