希土類複電荷鉄酸化化合物LuFeO単結晶のマルチフェロイック特性と磁気相図

Multiferroic behavior and magnetic phase diagram of LuFeO

大石 大輔*; 早川 弘毅*; 赤浜 祐士*; 船江 岳史*; 松尾 祥史*; 池田 直*; 神戸 高志*; 君塚 昇*; 吉井 賢資  

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

鉄電荷秩序由来の強誘電性を示す標記酸化物について単結晶を育成し、マルチフェロイック特性と磁性の詳細を調べた。磁化測定から、磁気転移温度は240-250Kであった。また、磁場下における誘電率を測定したところ、良質な単結晶では室温で数十パーセント程度のマルチフェロイック特性(磁気誘電効果)が観測された。詳細な磁気測定からは、磁気転移温度以下で、複数の磁気秩序相が現れる磁気相図が得られた。これらの結果は、この系の持つスピン及び電荷フラストレーション等の特徴の表れと考えられる。

We have investigated the multiferroic behavior and the magnetic phase diagram of single-crystalline electronic ferroelectric LuFeO. Dielectric measurements under an applied magnetic field showed large magneto-capacitance at around room temperature. A complex magnetic phase diagram was obtained from detailed magnetic measurements below about room temperature. More details will be shown at the conference.