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ヘテロ接合による強誘電体相転移のコヒ-レンスの観測

通过异质结观察铁电相变的相干性

基本信息

批准号：
62540252
负责人：
窪田観治
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kwansei Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至 1989
项目状态：
已结题

项目摘要

BaTiO_3薄膜は膜厚が薄いと内部ストレスの為に強誘電相-常誘電相転移温度が常温よりはるか低温側かもしくは消滅してしまう。バルクのBaTiO_3のように常温近傍で転移を得る為にはどの位の膜厚が必要か目途をつける為、BaTiO_3の微粒子で粒径を色々変えて誘電率を測定した。その結果、粒径が数μm以上ならはっきりした転移点が観測されることがわかった。従って数μm以上のBaTiO_3厚膜をつくる必要がある。昨年度までの研究成果でBaTiO_3/BaSrTiO_3/BaTiO_3サンドイッチ構造はつくることができたので、今年度は両側のBaTiO_2は株μm以上、中のBaSrTiO_3はできるだけ薄くする試みを為した。BaSiTiO_3上のBaTiO_3は下のBaTiO_3とは格る定数が違い、少なくとも界面近傍では拡散又はストレスがあることがわかる。これはスパッタ-法では高エネルギ-の粒子が膜面をたたく為であると思われる。研究目的である相転移のコヒ-レンスを観測する為には両方のBaTiO_3が全く同じ結晶性を持つ必要がある。従って薄膜作成法自体を検討し直して、スパッタ-法と並行して分子線エピタキシ-法を試みることにした。BaとTIを別々のセルからとばし、O_2雰囲気中で合成する。準備的方法なので界面拡散やストレスの少ないサンドイッチ構造が期待できる。今年度は分子線エピタキシ-法で良質のBaTiO_3単結晶薄膜を得ることに終始した。この方法は膜の成長速度が遅いので時間がかかるのが問題である。研究を実際に実施する段階で次々に色々と困難な問題があるのがわかり、それを克服したのはひとつの成果といえるが、年限内で最終目的であるサンドイッチ構造での相転移の観測にまでは到らなかった。

BaTiO_3 thin film thickness is thin, the internal phase is strong induced phase, the phase transition temperature is low induced phase, the phase transition temperature is low induced phase, and the phase transition temperature is high induced phase. BaTiO_3 particles were measured at room temperature and near room temperature. The dielectric constant was measured at room temperature and near room temperature. The particle size is several μm or more. BaTiO_3 thick films over several μm are necessary. The BaTiO_3/BaSrTiO_3/BaTiO_3 structure was studied in the past year, and the BaTiO_2 structure was studied in the present year. BaTiO_3 on BaSiTiO_3 and BaTiO_3 on BaSiTiO_3 This is the first time I've ever seen a film. The purpose of this study is to determine the phase transition of BaTiO_3 and to maintain the crystallinity of BaTiO_3. The method of making thin films is simple and easy. Ba, Ti and O_(2) are different. The method of preparation is to prepare the interface for dispersion and to prepare the structure for expectation. This year, the molecular line of BaTiO_3 crystalline thin films with good quality was obtained. The method of film growth speed is very fast, and the time is very slow. The research is carried out at various stages, and the difficulties are overcome. The results are achieved within a certain period of time. The ultimate goal is to measure the phase shift of the structure.