RIES

Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University

北海道大学
電子科学研究所

LAST UPDATE 2021/06/08

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    片山司　Tsukasa KATAYAMA
    准教授　Associate Professor

  • 所属
    Professional Affiliation

    北海道大学電子科学研究所
    Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University

    附属グリーンナノテクノロジー研究センター
    Green Nanotechnology Research Center

  • 研究キーワード
    Research Keywords

    酸化物薄膜
    強誘電体
    複合アニオン
    Oxide thin films
    Ferroelectricity
    Mixed anion
研究テーマ
Research Subject
磁気・誘電酸化物薄膜の合成と機能開拓

研究の背景 Background

酸化物材料は金属元素の種類と結晶構造の組み合わせにより、強誘電・強磁性・光触媒など多種多様な物性を示すため、基礎研究から応用開発まで精力的な新奇物性探索が展開されています。私はこれまで酸化物薄膜材料に注目し、強誘電や強磁性等の機能開拓を行ってきました。また酸化物の酸素サイトに他アニオン元素を置換する研究や、薄膜からフレキシブルシートを得る手法の研究等も行っています。

Oxide materials show various functional properties such as ferroelectricity and magnetism. I study on improvement of functionalities of oxide thin films. I also investigate mixed anion system and synthesis of flexible oxide sheets from thin films.   

研究の目標 Outcome

新しい磁性材料や強誘電材料の開発に取り組んでいます。パルスレーザー堆積法による高品質な酸化物薄膜合成、トポタクティック法による酸素サイトへの他アニオン元素置換、薄膜からシートを剥離する技術、など様々な合成手法を活用することで新しい材料を作製しています。酸化物薄膜の優れた機能開拓が私の研究目標です。

I study on development of novel magnetic and ferroelectric oxide thin films. I synthesis many materials using pulsed laser deposition, topotactic synthesis and sheet fabrication methods.

研究図Research Figure

Fig.1. Room-temperature ferroelectric properties in multiferroic GaFeO3-type oxide films.

Fig.2. Antiferroelectric properties in multiferroic hexagonal rare-earth ferrites at room temperature.

Fig.3. Flexible BaTiO3 sheet with lateral size of > 3 mm2. It shows ferroelectricity.

文献 / Publications

ACS Appl. Mater. Interfaces 13, 4230 (2021). Appl. Phys. Lett. 118, 012401 (2021). Inorg. Chem. 60, 1, 225 (2021). Adv. Funct. Mater. 30, 2001236 (2020). J. Mater. Chem. C 8, 4447 (2020). J. Mater. Chem. C 8, 706 (2020). Phys. Rev. Mater. 4, 025004 (2020). ACS Appl. Electron. Mater. 2, 4, 1065 (2020).

研究者HP