WEKO3
アイテム
電気分極が誘起する強誘電体のバンド傾斜構造の直接観測
https://repo.qst.go.jp/records/82054
https://repo.qst.go.jp/records/82054c7849577-8338-447c-9bbd-d0084abb05bb
| Item type | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||
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| 公開日 | 2021-03-03 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 電気分極が誘起する強誘電体のバンド傾斜構造の直接観測 | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_c94f | |||||
| 資源タイプ | conference object | |||||
| アクセス権 | ||||||
| アクセス権 | metadata only access | |||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_14cb | |||||
| 著者 |
押目, 典宏
× 押目, 典宏× Norihiro, Oshime |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | ペロブスカイト型酸化物に強誘電性が見出されてから3四半世紀にわたり，酸化物強誘電体はその高い誘電率がセラミックコンデンサ，圧電性がアクチュエータの基幹材料として利用されている。こうした材料としての強誘電体は電圧印加による安定的動作が求められることから，高い絶縁性が求められ，また物質としての強誘電体も通常絶縁体として分類される。 しかしながらこうした酸化物強誘電体は，バンドギャップが3–4 eV程度であり，酸素欠損·カチオン置換などによって伝導性を帯びることから，半導体として捉えることができる。近年，エピタキシャル成膜技術の向上をきっかけとして，強誘電体の電気伝導性と電気分極とを組み合わせた高性能なメモリ，太陽電池，ニューロモルフィックデバイスなどが提案され，酸化物強誘電体は半導体材料としての注目をも集めている。電気分極によって誘起された傾斜した電子バンド構造は，これら強誘電体薄膜デバイスの動作原理とされている。強誘電体の電気分極は，結晶中でカチオン·アニオンの相対変位により対称性が敗れることで生じる。これらイオンの相対変位は，分極配向軸に沿ってカチオンからアニオンの方向へ電場を形成する。この電場がPN接合や極性半導体の空乏層に相当するバンド傾斜を生じ，強誘電体に整流性を与える。加えて，強誘電体の電気分極は外部電場によるスイッチングが可能である。したがって，強誘電体は外場で制御可能な両極性半導体というユニークな性質をもつ。 本講義では，最近確立された放射光硬X線と角度分解光電子分光法を用いたバンド傾斜構造の直接観測技術と，それによって実証された強誘電体BaTiO3薄膜のバンド傾斜構造について紹介する。一連の研究結果は，エピタキシャル成膜技術の発展と広角対物レンズを搭載した光電子分光装置の登場により，半世紀近く未実証だったバンド傾斜構造を初めて直接観察できた。さらに放射光を用いた最新のイメージング技術の話などを交え，身近ながら未だ謎の多い誘電体の見方について考える。 |
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| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 大学院特別講義「物理から見る理学の世界２、共通特別講義４」 | |||||
| 発表年月日 | ||||||
| 日付 | 2020-10-08 | |||||
| 日付タイプ | Issued | |||||
