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◆材料開発・理論計算手法の高度化に伴い、新規材料探索が急速に進展している強誘電体！
◆エネルギーデバイス、センサ、脳型コンピューティング等の次世代情報処理への応用が期待されている強誘電体、その研究の現状と課題を俯瞰する！
◆材料開発・基礎物性・応用展開を横断する学際的視点から体系的に解説!!

【主な目次】
序論　Society5.0に貢献する強誘電体研究の最新動向
第1編　強誘電体と材料開発
　第1章　新規強誘電体の開発
　第2章　強誘電体薄膜の合成
第2編　強誘電体の基礎研究
　第1章　強誘電体ナノスケールの観察手法
　第2章　強誘電体の特性解析
　第3章　強誘電体特性の発現メカニズム
　第4章　計算科学
第3編　用途開発に向けた応用研究
　第1章　強誘電体メモリ・トランジスタの開発
　第2章　蓄電・発電デバイスの開発
　第3章　その他の応用研究

序論　Society5.0に貢献する強誘電体研究の最新動向
第1編　強誘電体と材料開発
　第1章　新規強誘電体の開発
　　第1節　磁気秩序誘起強誘電体の開発
　　第2節　新規層状ペロブスカイト酸化物強誘電体の開発―ハイブリッド間接型強誘電性を示す物質群の開拓―
　　第3節　マルチフェロイック特性を有するペロブスカイト塩化物
　　第4節　チタン石型酸化物反強誘電体
　　第5節　カイラリティ–電気トロイダルモーメント結合による強誘電性
　　第6節　イオンの長距離移動に基づく分極材料「強誘電イオン伝導体」の発見
　　第7節　複数の機能を持つ新規有機強誘電体の開発
　　第8節　柔粘性/強誘電性結晶の開発と機能チューニング
　　第9節　有機固溶体・有機混晶を用いた分子運動と誘電物性の制御
　　第10節　単分子誘電体の開発
　第2章　強誘電体薄膜の合成
　　第1節　高安定な強誘電性を示すHfO2基強誘電薄膜の作製
　　第2節　ナノスケール強誘電体のドメイン構造制御とその圧電特性
　　第3節　エピタキシャルPZT圧電薄膜の作製
　　第4節　BiFe1－xCoxO3薄膜の電場印加磁化反転
　　第5節　新規非ペロブスカイト強誘電体薄膜の合成
　　第6節　エピタキシャル薄膜成長による二次元強誘電体メンブレン結晶の合成
　　第7節　二次元誘電体・強誘電体の開発
　　第8節　スパッタリング，スピンコート法を用いたSi基板上エピタキシャル強誘電体薄膜の合成
第2編　強誘電体の基礎研究
　第1章　強誘電体ナノスケールの観察手法
　　第1節　強誘電体電子状態と自発分極ドメインの非破壊ナノイメージング手法
　　第2節　電場に追随した強誘電体電子状態のリアルタイム観測手法
　　第3節　強誘電体の帯電ドメイン構造の原子スケール観察手法
　　第4節　強誘電体の傾斜したバンド構造の観察手法
　　第5節　拡張共役強誘電性液晶のバルク光起電力効果と分極誘起電界発光
　　第6節　強誘電性ネマティック・ドロップレットの自己駆動現象
　　第7節　電場印加下での原子分解能その場電子顕微鏡観察
　第2章　強誘電体の特性解析
　　第1節　広帯域誘電スペクトロスコピーによる誘電分極機構の解明
　　第2節　強誘電体材料の電気機械特性の測定手法
　　第3節　放射光X線による不均一系強誘電体の局所構造解析
　　第4節　二次元強誘電体α-In2Se3における積層自由度に依存した圧電応答
　　第5節　強誘電性ｰ圧電性を示す擬立方晶鉛フリーセラミックス材料の構造解析
　　第6節　光第2高調波のフェロイック物質への応用
　第3章　強誘電体特性の発現メカニズム
　　第1節　複電荷鉄酸化物RFe2O4の合成と電子強誘電性の発現機構
　　第2節　チタン石型反強誘電体における分極特性および絶縁破壊特性の制御
　　第3節　AlN基窒化物強誘電体薄膜の水素ガス含有熱処理に対する高い耐久性
　　第4節　電子型強誘電体の赤外，テラヘルツ光照射によるナノ分極増強メカニズム
　第4章　計算科学
　　第1節　自動第一原理計算と機械学習を用いた高誘電率材料の探索
　　第2節　ウルツ型結晶構造を持つ強誘電体材料の探索
　　第3節　計算科学を活用した新規強誘電体材料の探索手法
　　第4節　機械学習ポテンシャルを利用した強誘電体のドメインダイナミクス解析
　　第5節　強誘電体のマルチスケール理論モデリング
第3編　用途開発に向けた応用研究
　第1章　強誘電体メモリ・トランジスタの開発
　　第1節　低電圧・長寿命のハフニア系強誘電体メモリの開発
　　第2節　Channel-All-Around型TiO2チャネル強誘電体トランジスタの開発
　　第3節　ハフニウム系強誘電体薄膜を用いた不揮発性メモリトランジスタの研究
　第2章　蓄電・発電デバイスの開発
　　第1節　強誘電体超格子薄膜を用いたエネルギー貯蔵キャパシタの開発
　　第2節　強誘電性半導体による高性能太陽電池の開発
　　第3節　新規フェリ誘電体を用いた次世代キャパシタの開発
　　第4節　誘電体界面を用いたリチウムイオン電池の高出力化
　　第5節　強誘電体BiFeO3薄膜のバルク光起電力効果と光アクチュエータへの応用
　第3章　その他の応用研究
　　第1節　マイクロ波励起高密度プラズマによるBiFeO3薄膜の表面改質
　　第2節　強誘電体薄膜アナログメムキャパシタを用いたニューロモーフィックシステムの開発
　　第3節　圧電MEMS共振器を用いた物理リザバーコンピューティング
　　第4節　強誘電性ネマチック液晶を用いた有機強誘電デバイスの開発

著：藤田 晃司
【監修】
藤田 晃司（京都大学 大学院工学研究科 教授）

著：谷口 博基
【監修】
谷口 博基（名古屋大学 大学院理学研究科 教授）

著：赤松 寛文
【監修】
赤松 寛文（九州大学 大学院工学研究院 准教授）