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Dielectric and magnetocaloric study of TmCrO$$_{3}$$

TmCrO$$_{3}$$の誘電性と磁気熱量効果

吉井 賢資; 池田 直*

Yoshii, Kenji; Ikeda, Naoshi*

ペロブスカイトTmCrO$$_{3}$$の誘電性と磁気熱量効果について調べた。この物質は最近、磁気秩序温度125K以下においてCrスピンの弱強磁性秩序と強誘電性が共存するマルチフェロイック物質であると報告されている。誘電応答からは、室温近傍で10000程度の大きな誘電率が観測されたものの、交流抵抗の解析などから、これは伝導キャリアの応答によるものであることが分かった。磁気熱量効果の測定からは、磁気転移温度125Kでの転移は2次であり、もしマルチフェロイックであれば期待されうる磁歪は存在しないことが強く示唆された。すなわち、この物質が強誘電性を持つことは示されなかった。

Dielectric and magnetocaloric measurements are carried out for the chromite TmCrO$$_{3}$$. This oxide was reported to be multiferroic below the N$'e$el temperature ($$T_{rm N}$$) of 125 K, likely due to a structural transformation. The dielectric response shows large dielectric constants below 300 K. However, from the analyses of loss tangent, AC conductivity and dielectric modulus, this behavior is rooted in hopping of charge carriers rather than electric dipoles, as proposed for some other chromites. No dielectric anomaly is found at $$T_{rm N}$$. The magnetocaloric effect shows that the magnetic transitions at $$T_{rm N}$$ as well as the spin reorientation temperature are of a second order. This result strongly suggests the absence of magnetostructural transition at $$T_{rm N}$$ in accord with no observation of ferroelectric transition at this temperature.

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