電子スピン共鳴によるMnドープBi2WO6単結晶の欠陥構造評価

抄録

タングステン酸ビスマス(Bi₂WO₆、BW)強誘電体は、大きな自発分極値を持つことが知られている．しかし，試料の漏れ電流が大きいため，BWの分極特性はほとんど報告されていない．現在までに我々は，Mn置換により漏れ電流が劇的に低減し，大きな残留分極値50μC/cm²が得られることを報告している．本研究では，電子スピン共鳴によりMnドープBi₂WO₆単結晶の欠陥構造を評価し，Mnドープ効果について考察した．BWにおける大きなリーク電流は．W⁵⁺に由来するキャリア（電子）の注入に起因するとが明らかになった．また，電子スピン共鳴により，高温からの冷却に伴うMnの価数変化が，漏れ電流の抑制に重要であることが示唆された．