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層状三角格子物質LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$における電荷秩序の非線形電場応答

Applied-electric-field dependence of charge ordered phase in the trianglular-lattice system LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$

早川 弘毅*; 久保田 正人*; 大石 大輔*; 赤浜 祐士*; 松尾 祥史*; 池田 直*; 神戸 高志*; 君塚 昇*; 吉井 賢資 

Hayakawa, Hironori*; Kubota, Masato*; Oishi, Daisuke*; Akahama, Yuji*; Matsuo, Yoji*; Ikeda, Naoshi*; Kambe, Takashi*; Kimizuka, Noboru*; Yoshii, Kenji

標記物質は、鉄イオンの電荷秩序によって330K以下で強誘電性を示す、新しいタイプの強誘電体である。本研究では、電荷秩序状態の詳細を調べるために、外部電場による電荷秩序状態の変化を、物性測定及び高エネルギー加速器研究機構の放射光を用いて調べた結果を報告する。試料に電場を印加すると、小さい電場の時には鉄電荷秩序のため電流は流れず抵抗は大きいが、ある閾値を超えると電流が急激に流れ抵抗が減少することが観測された。放射光を用いた軟X線回折からは、低電場ではc軸2倍周期の超格子が観測されるが、閾値以上の電場ではc軸方向の長周期構造は消失した。これらの結果は、LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$の電荷秩序の起源にかかわる情報を含むと考えられるが、現在解析中であり、詳細は当日報告する。

We have investigated the change of charge-ordered state in LuFe$$_{2}$$O$$_{4}$$ caused by an applied electric field. The application of the field above a threshold led to a drastic decrease in resistivity; this behavior corresponds to the change of charge-ordered structure observed using synchrotron radiation. More details will be shown at the conference.

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