分子軌道計算によるビスマスフェライトとその固溶体の電気伝導性・絶縁性の評価

Molecular orbital calculation for evaluation of electric conduction and insulation of bismuth ferrite and its solid solutions

斉藤 淳一  ; 武末 尚久*; 朝倉 和基*; 木場 知将*

Saito, Junichi; Takesue, Naohisa*; Asakura, Kazutomo*; Kiba, Kazumasa*

ペロブスカイト強誘電体ビスマスフェライト(BiFeO)は、大きな自発分極を持つことから、鉛フリー圧電素子としての応用が期待されている。しかし、この物質を固相法で焼結すると、電気伝導性は幾分高くなり、分極処理で配向多結晶体を得ることが難しくなる。この課題への対策として、BiFeOに同種の物質を固溶させることが考えられる。よって、本研究ではBiFeOをモデルテンプレートとして、純粋系と固溶体(置換)系のモデルを用いて分子軌道計算を行い、BiFeOの電気伝導性の原因を調べ、絶縁性を高める対策について考察した。なお、数々の先行研究で伝導性の原因は示唆され、対策を講じられているが、当グループの固溶体合成方針を固定するためのものである。

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