抄録
近年, 不揮発性メモリ(FeRAM)などの強誘電・圧電デバイス材料として非鉛系ビスマス層状構造強誘電体(BLSFs)が注目を集めている. チタン酸ビスマス(BIT)は代表的BLSFsの1つでa軸方向の自発分極Psがc軸のそれと比較して約10倍も大きく, BLSFs関連物質の強誘電的応用にはa/b軸配向膜が必要不可欠になることから, そのエピタキシャルな配向膜の作製が強く望まれている. しかしながら, BITはその大きな構造異方性のためにa/b軸配向膜の作製が困難であった.
そこで, 本研究では高温スパッタ法によりIrO2 (101)/Al2O3 (012)基板上にBiサイトの一部をPrで部分置換したa/b軸配向BIT[(Bi4-xPrx)Ti3O12; BPT, x = 0.3-0.9]膜の作製を試みた.
Pr置換量がx = 0.70のとき, 残留分極(2Pr)は最大で45 µC/cm2を示した. 詳細な構造特性については当日報告する.