ブックタイトル日本結晶学会誌Vol55No5

概要

日本結晶学会誌Vol55No5

SrTiO 3（110）基板上に成長させたBaTiO 3薄膜における特異な構造4．おわりに本稿では, STO（110）基板上に成膜を行ったBTO薄膜の特異な結晶構造について述べた.（110）STO基板上のBTO薄膜は,基板からの一次元的な応力を受けることによって,バルクの結晶構造とは異なる, 1つの短い結晶軸をもつ擬正方晶構造となっていることが明らかになった.この擬正方晶構造をもつBTO薄膜はその異方性の小さい構造から不規則な弾性ドメイン構造を有している.これは通常の強誘電体で観測されるストライプ構造の90°ドメイン構造とは大きく異なるものである.また, XRDの温度変化の実験よりSTO（110）基板上における一次元的な基板拘束効果が熱膨張や相転移点に対して与える影響が,STO（100）基板上の薄膜で観測される二次元的な基板拘束効果とは異なることを明らかにした.このような（110）配向エピタキシャル薄膜における一次元的な歪み効果は,BiFeO 3薄膜においても観測されており, 13)おそらく強誘電体のみならずペロブスカイト型酸化物に広く応用できると考えられる.今後,一次元的な歪みを用いた新規物性開拓が広く行われるようになることを期待したい.文献1）J. -P. Locquet, J. Perret, J. Fompeyrine, E. Machler, J. W. Seo andG. Van Tendeloo: Nature 394, 453 (1998).2）D. Fuchs, C. Pinta, T. Schwarz, P. Schweiss, P. Nagel, S. Schuppler,R. Schneider, M. Merz, G. Roth and H. V. Lohneysen: Phys.Rev. B 75, 144402 (2007).3）Y. Wakabayashi, D. Bizen, H. Nakao, Y. Murakami, M. Nakamura,Y. Ogimoto, K. Miyano and H. Sawa: Phys. Rev. Lett. 96,17202 (2006).4）W. J. Merz: Phys. Rev. 76, 1221 (1949).5）N. A. Pertsev, A. G. Zembilgotov and A. K. Tagantsev: Phys. Rev.Lett. 80, 1988 (1998).6）K. J. Choi, M. Biegalski, Y. L. Li, A. Sharan, J. Schubert, R.Uecker, P. Reiche, Y. B. Chen, X. Q. Pan, V. Gopalan, L. -Q.Chen, D. G. Schlom and C. B. Eom: Science 306, 1005 (2004).7）Y. Yoneda, T. Okabe, K. Sakaue, H. Terauchi and H. Kasatani:J. Appl. Phys. 83, 2458 (1998).8）T. Yamada, T. Kamo, H. Funakubo, D. Su and T. Iijima: J.Appl. Phys. 109, 91605 (2011).9）T. Shimizu, D. Suwama, H. Taniguchi, T. Taniyama and M.Itoh: Applied Physics Express 6, 015803 (2013).10）T. Shimizu, D. Suwama, H. Taniguchi, T. Taniyama and M.Itoh: Journal of Physics. Condensed Matter: an Institute of PhysicsJournal 25, 132001 (2013).11）Z. Gui, S. Prosandeev and L. Bellaiche: Phys. Rev. B 84,214112 (2011).12）Y. L. Li, L. Q. Chen, G. Asayama, D. G. Schlom, M. A. Zurbuchenand S. K. Streiffer: J. Appl. Phys. 95, 6332 (2004).13）H. Liu, P. Yang, Z. Fan, A. Kumar, K. Yao, K. P. Ong, K.Zeng and J. Wang: Phys. Rev. B 87, 220101 (2013).プロフィール清水荘雄Takao SHIMIZU（旧）東京工業大学応用セラミックス研究所Materials and Structures Lab., Tokyo Institute ofTechnology（現）東京工業大学元素戦略研究センターMaterials Research Center for Element Strategy,Tokyo Institute of Technology〒226-8503神奈川県横浜市緑区長津田町42594259 Nagatsuta, Midori, Yokohama, Kanagawa 226-8503, Japane-mail: Shimizu.t.aa@m.titech.ac.jp最終学歴：東京工業大学大学院総合理工学研究科博士課程専門分野：酸化物機能性材料現在の研究テーマ：強誘電体薄膜材料趣味：読書谷口博基Taniguchi HIROKI（旧）東京工業大学応用セラミックス研究所Materials and Structures Lab., Tokyo Institute ofTechnology名古屋大学理学部物理学科Department of Physics, Nagoya University〒464-8602愛知県名古屋市千種区不老町Furo-cho, Chikusa, Nagoya, Aichi 464-8602, Japan最終学歴：北海道大学理学研究科博士課程中退,博士（理学）北海道大学（2006）専門分野：固体物理学,無機材料科学,レーザー分光学現在の研究テーマ：新規強誘電体の開発趣味：ラグビー谷山智康Tomoyasu TANIYAMA東京工業大学応用セラミックス研究所Materials and Structures Lab., Tokyo Institute ofTechnology〒226-8503神奈川県横浜市緑区長津田町42594259 Nagatsuta, Midori, Yokohama, Kanagawa 226-8503, Japan最終学歴：慶應義塾大学大学院理工学研究科博士課程専門分野：ナノ磁性,スピントロニクス現在の研究テーマ：薄膜マルチフェロイクスとスピン注入趣味：バイオリン演奏伊藤満Mitsuru ITOH東京工業大学応用セラミックス研究所Materials and Structures Lab., Tokyo Institute ofTechnology〒226-8503神奈川県横浜市緑区長津田町42594259 Nagatsuta, Midori, Yokohama, Kanagawa 226-8503, Japan最終学歴：東京工業大学大学院総合理工学研究科博士課程専門分野：合成無機物質化学現在の研究テーマ：少し隣の準安定相物質探索趣味：新鮮な雰囲気に触れること日本結晶学会誌第55巻第5号（2013）295