各種電気材料の電気物性の高精度測定(物理学系 山口俊久)

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各種電気材料の電気物性の高精度測定

整理番号:2016-005


研究者名: 山口 俊久(Toshihisa Yamaguchi)
所  属: 理工学部 総合理工学科 物理学系 教授
専門分野:電気物性、物性実験、強誘電体
キーワード:極低温測定、強誘電性、超伝導、熱伝導

研究概要

特に強誘電体の誘電率や自発分極を極低温(3.8 K)から 500 K までの広い温度範囲で高精度測定し、優れた誘電材料の開発を目指している。更に、得られた各種の物性量を総合的に評価し、対象とする単結晶物質の 強誘電性発現のメカニズムの解明に努めている。誘電率はLCRメーターを使用し、 1 kHz ~ 10 MHzで測定可能である。自発分極は焦電荷法やD(電束密度)-E (電界)履歴曲線法で測定できる。

その他、導体、超伝導体、半導体など、各種電気材料の電気抵抗や磁気特性などを、上記のような広い温度範囲で高精度で測定し、特性を評価する。

資源として貴重なヘリウムを回収・再凝縮(液化)して使用することにより、希少資源の有効利用が可能であり、且ついつでも極低温までの測定が可能となる。強誘電体のデータを得るには、試料(結晶)の質が重要となるが、各物質に対して様々な測定上の工夫も必要となる。

 

 

図1 液体ヘリウム再凝縮式・連続流型冷装置と極低温電気物性測定装置

 応用例・用途

  • 極低温域までの様々な新素材の電気物性の測定が可能である。
  • 長年の強誘電体研究の成果や経験に基づいて、測定上の技術相談ができる。

研究設備

  • 極低温電気物性測定装置
  •  熱伝導率測定装置
  • 卓上単結晶引き上げ装置