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Spectroscopic study of phenomena arising from magnetoelectric coupling in multiferroics

多铁性磁电耦合现象的光谱研究

基本信息

批准号：
19J21456
负责人：
荻野槙子
金额：
$ 1.98万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

バルク光起電力効果の機構の一つであり、電子の幾何学的位相を反映した電流として注目されているシフト電流をエレクトロマグノン励起により高効率に実現した。一般的にシフト電流はバンド間遷移などの電子の励起に伴って生じると考えられてきた。一方、磁気励起であるエレクトロマグノン励起に伴うシフト電流が生じることが理論的に提案されている。これはテラヘルツ領域の光起電力効果、加えて光キャリアを伴わない光起電力効果の機構という点で新しい現象である。そこでエレクトロマグノンの性質がよく知られているサイクロイド型磁性体でエレクトロマグノンシフト電流を観測することを目的とした。サイクロイド型磁性体に600 kV/cmの電場振幅をもつ高強度テラヘルツパルスを照射し、同期して流れる電流を電気的に測定した。その結果、バルク光起電力効果による光電流が観測された。テラヘルツ誘起のため光キャリアを生じさせず、加えて予想される熱的効果の10 倍以上の光電流が観測されたことから、観測された光電流がシフト電流であると結論付けた。観測されたシフト電流を、これまでに強誘電体で観測されてきた可視、近赤外領域におけるバルク光起電力効果と定量的に比較すると、同程度の大きさであることが明らかになった。理論研究、第二高調波発生の先行研究との比較からエレクトロマグノンシフト電流の高効率性はマルチフェロイクスの電子分極が大きいことに由来すると推察した。

The mechanism of optical power effect, the phase of electron geometry, the current and the high efficiency are realized. The general electric current is transferred from one end to the other, and the excitation of electrons is accompanied by the generation of electrons. A side, magnetic excitation, excitation, current generation, theoretical proposal This is a new phenomenon in the field of optical power effect, optical power effect, optical power effect and optical power effect. The properties of the magnetic materials are known to be the same as those of the magnetic materials. The electric field amplitude of 600 kV/cm in the magnetic material is measured by high intensity electric field irradiation and synchronous electric current. The results show that the photocurrent measurement is based on the photoexcitation effect. The photocurrent is more than 10 times higher than that of the original photocurrent. The measurement of electric current, electric Theoretical research, preliminary research on the generation of the second high-frequency wave, comparison of the high-frequency current and the origin of the electron polarization of the high-frequency wave