マルチフェロイック系の理論：第一原理計算からのアプローチ

摘要

代表的な強磁性強誘電性マルチフェロイック物質であるBiMnO_3および関連する反強磁性強誘電性酸化物PbVO_3とBiCoO_3に対する第一原理的研究から，強誘電性へ導くAサイトイオンとOイオン間の共有結合性の重要性と遷移金属イオン間にはたらく強磁性的超交換相互作用の発現機構が示された。 そこでは，磁気秩序,軌道秩序,および格子のソフトモードが巧妙に協調的に関係している．得られた知見に基づき，ダブルペロフスカイトをターゲットとして強磁性強誘電性マルチフェロイック物質の探索を行いBi_2MnNiO_6をその候補として得た．ここで解説したマルチフェロイック系に関する内容は獅子堂達也氏,浦谷佳孝氏,石井史之氏との共同研究に基づいている。 また，強誘電体の電子状態に関しては宮澤弘氏との議論が有益であった．