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論文

Doping effect on the charge ordering in LuFe2O4

松尾祥史*; 篠原聡*; 森茂生*; 堀部陽一*; 吉井賢資; 池田直*

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.966 (Internet), 6 Pages, 2007/03

透過電子顕微鏡により、LuFe $_{2}$ O $_{4}$ の電荷秩序につき、Fe $^{2+}$ をCu $^{2+}$ に置換した効果について調べた。LuFe $_{2}$ O $_{4}$ の電荷秩序は、3倍周期を持つ10-20nmスケールのドメインの存在によって特徴付けられる。一方、Cu置換した場合(LuFeCuO $_{4}$ )には、電荷秩序は起こらなくなり、局所歪みが発生することが観測された。実空間の格子像からは、三角格子上のFe $^{3+}$ とCu $^{2+}$ の短距離秩序を持つナノスケールのクラスターの存在が見いだされた。また、磁化測定からは、LuFeCuO $_{4}$ の磁気転移温度は50Kと、LuFe $_{2}$ O $_{4}$ の250Kより大幅に低いことがわかった。

論文

Ferroelectricity from electron ordering

池田直*; 森茂生*; 吉井賢資; 松尾祥史*

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.966 (Internet), 9 Pages, 2007/03

最近見いだしたRFe $_{2}$ O $_{4}$ の強誘電性について報告する(R=Y, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu)。放射光などを用いた実験により、本系の強誘電性は、鉄イオンの実空間電荷秩序による新規な機構に由来するものである。この電荷秩序は、三角格子上の電荷相互作用のフラストレーションによって引き起こされる。また、この誘電性は、鉄電子の秩序化によるものであることから、結晶格子との結合が弱い可能性があり、劣化の少ない素子などの応用できる可能性がある。