序　論　Society5.0に貢献する強誘電体研究の最新動向
〈藤田　晃司／谷口　博基／赤松　寛文〉
1. はじめに
2. 強誘電体をめぐる最近の研究動向

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
〈木村　剛〉
1. はじめに
2. 磁気秩序誘起強誘電性の発現機構
3. 磁気秩序誘起強誘電体の例
4. おわりに

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―
〈藤田　晃司〉
1. はじめに
2. 変位型強誘電体の強誘電発現機構
3. 新規層状ペロブスカイト酸化物強誘電体
4. おわりに

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
〈Tong Zhu／陰山　洋〉
1. はじめに
2. K3Mn2Cl7の結晶構造と相転移
3. K3Mn2Cl7の磁気特性
4. 磁気電気結合スキームと熱的マルチフェロイック制御
5. おわりに

第4節　チタン石型酸化物反強誘電体
〈谷口　博基〉
1. はじめに
2. チタン石型酸化物
3. CaTiSiO5の反強誘電性
4. CaTiSiO5におけるSi →Ge置換効果
5. おわりに

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
〈永井　隆之／木村　剛〉
1. はじめに
2. 元素に依存しない強誘電体の設計指針
3. SrM2V2O8 の構造転移と強誘電性
4. おわりに

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
〈大谷　亮〉
1. 背　景
2. 強誘電イオン伝導体
3. まとめ

第7節　複数の機能を持つ新規有機強誘電体の開発
〈芥川　智行〉
1. はじめに
2. 発光性有機強誘電体液晶
3. 光反応性有機強誘電体
4. 強誘電性有機半導体
5. おわりに

第8節　柔粘性/強誘電性結晶の開発と機能チューニング
〈原田　潤〉
1. はじめに
2. 柔粘性結晶
3. 柔粘性/強誘電性結晶の開発
4. 固溶体作製による機能チューニング
5. おわりに

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
〈綱島　亮〉
1. はじめに
2. 同形分子による置換
3. 異形分子による置換
4. 展　望

第10節　単分子誘電体の開発
〈加藤　智佐都／西原　禎文〉
1. 単分子誘電体の物性発現機構と測定
2. 単分子誘電体の設計戦略
3. 単分子誘電体の評価技術とデバイス化戦略

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
〈清水　荘雄〉
1. はじめに
2. HfO2基材料のエピタキシャル成長
3. HfO2基エピタキシャル膜の強誘電性
4. 低温成膜によるエピタキシャル成長
5. 厚膜における強誘電性
6. おわりに

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
〈山田　智明〉
1. はじめに
2. 薄膜における歪みがドメイン構造に及ぼす影響
3. ナノロッドにおける脱分極電界がドメイン構造に及ぼす影響
4. PZTナノロッドの自己組織化成長とその圧電特性
5. おわりに

第3節　エピタキシャルPZT圧電薄膜の作製
〈神野　伊策〉
1. PZT薄膜を用いた圧電
2. エピタキシャルPZT薄膜の作製およびその結晶構造
3. スパッタ法によるエピタキシャルPZT薄膜
4. おわりに

第4節　BiFe1−xCoxO3薄膜の電場印加磁化反転
〈東　正樹／重松　圭〉
1. はじめに
2. BFCOのスピン構造変化
3. BFCO薄膜における電場印加磁化反転
4. おわりに

第5節　新規非ペロブスカイト強誘電体薄膜の合成
〈�M嵜　容丞〉
1. はじめに
2. κ-Al2O3型化合物と結晶構造
3. κ-Al2O3型薄膜の作製
4. κ-Al2O3型化合物の分極反転機構
5. おわりに

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
〈菅　大介〉
1. はじめに
2. 強誘電性を示す二酸化ハフニウムジルコニウムの極薄メンブレン結晶の作製
3. 二酸化ジルコニウムメンブレンの作製
4. 強誘電性Hf0.5Zr0.5O2/ZrO2積層構造におけるモアレ超構造の形成
5. おわりに

第7節　二次元誘電体・強誘電体の開発
〈長田　実〉
1. はじめに
2. 誘電体ナノシートの開発経緯
3. ペロブスカイトナノシートの合成と誘電特性
4. 強誘電体ナノシートの開発
5. DJ型層状ペロブスカイト強誘電体の新展開
6. おわりに

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
〈田畑　仁／木島　健〉
1. マルテンサイト・エピタキシー（Martensitic Epitaxy）
2. 強誘電体薄膜のエピタキシャル成長

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
〈藤原　弘和／谷内　敏之〉
1. はじめに
2. 光電子顕微鏡（PEEM）
3. HfO2系強誘電体キャパシタの絶縁破壊過程
4. 金属- 強誘電体- 半導体（MFS）キャパシタの分極イメージング
5. おわりに

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
〈中島　伸夫〉
1. はじめに
2. 単位格子内の電場応答
3. X線分光法による誘電体の電場応答の研究
4. X線吸収分光法による外場応答の研究
5. 電場印加下のX線吸収分光
6. 軟X線領域における電場印加下のX線分光

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
〈森　茂生／堀部　陽一〉
1. はじめに
2. ドメイン構造の観察方法
3. 観察事例
4. おわりに

第4節　強誘電体の傾斜したバンド構造の観察手法
〈狩野　旬／押目　典宏〉
1. はじめに
2. 角度分解硬X線光電子分光
3. 各原子軌道のエネルギーシフト量がボルン有効電荷の大きさに対応する

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
〈舟橋　正浩／秋山　吾篤〉
1. 強誘電体とエレクトロニクス
2. 多重機能材料としての液晶
3. 有機強誘電体におけるバルク光起電力効果
4. 強誘電性液晶
5. 拡張共役強誘電性液晶でのバルク光起電力効果
6. 拡張共役強誘電性液晶での分極誘起電界発光
7. おわりに

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
〈荒岡　史人〉
1. はじめに：強誘電性ネマティック液晶
2. 実験手法
3. 形態変化と界面不安定性：液晶滴の多様なモルフォロジー
4. 電場駆動状態への遷移
5. 動的挙動の定量とモデリング
6. 駆動機構の考察：電気機械的応答と界面- 接触線のスティック- スリップ
7. 展望と学術的意義
8. おわりに

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
〈佐藤　幸生〉
1. はじめに
2. 電圧印加原子分解能その場走査透過型電子顕微鏡（STEM）法
3. 電圧印加原子分解能その場STEM観察用試料の作製
4. 原子分解能STEM像による結晶性材料の格子定数測定
5. 試料ドリフト由来像歪みの補正
6. 走査機構由来歪みの補正
7. 電圧印加原子分解能その場STEM観察における格子定数の測定精度
8. 電圧印加による格子定数変化の原子スケール測定
9. おわりに

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
〈保科　拓也〉
1. はじめに
2. 誘電性の微視的起源と誘電分散
3. チタン酸バリウムの誘電分極機構
4. リラクサー強誘電体の誘電分極機構
5. チタン酸バリウムセラミックスのサイズ効果
6. おわりに

第2節　強誘電体材料の電気機械特性の測定手法
〈喜久田　寿郎〉
1. はじめに
2. 現象論
3. 誘電率と弾性率
4. 圧電定数と圧電基本式
5. 物性定数の束縛条件と電気機械結合係数
6. 圧電定数の導出 7. 単結晶試料板の向きとテンソル量の変換
8. 圧電定数の測定
9. おわりに

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
〈米田　安宏〉
1. はじめに
2. 結晶PDF解析
3. 放射光を用いたX線回折・全散乱
4. 強誘電体への適用例
5. ゆらぎの大きな構造を持つ強誘電体の局所構造
6. 局所構造モデルの検証
7. おわりに

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
〈塩見　雄毅／村田　陵河／笹川　崇男〉
1. 研究の背景
2. 2H相および3R相の選択的な単結晶育成と同定
3. 電子構造と光学特性
4. 圧電応答
5. おわりに

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
〈黒岩　芳弘〉
1. はじめに
2. 電場ゼロでの結晶構造解析
3. 電場印加下での格子ひずみ
4. 擬立方晶強誘電体の圧電応答のしくみ
5. おわりに

第6節　光第2高調波のフェロイック物質への応用
〈横田　紘子〉
1. はじめに
2. 物質と光の相互作用
3. SHGによる強誘電ドメイン構造の可視化
4. SHGのドメイン境界への応用
5. 他のフェロイック物質におけるドメイン構造可視化
6. おわりに

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
〈沖本　洋一／藤井　達生／池田　直〉
1. はじめに
2. 電子強誘電体薄膜の合成
3. RFe2O4の非線形光学素子への応用
4. おわりに

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
〈萩原　学〉
1. はじめに
2. チタン石型酸化物の結晶構造と反強誘電性
3. チタン石型酸化物の分極応答
4. 元素置換による誘電特性の制御
5. 絶縁破壊特性と微細構造の関係
6. おわりに

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
〈岡本　一輝／孫　納納／舟窪　浩／道古　宗俊／松井　尚子／入澤　寿和／恒川　孝二〉
1. はじめに
2. AlN基窒化物強誘電体薄膜での水素熱処理効果
3. おわりに

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
〈岩井　伸一郎／伊藤　弘毅〉
1. はじめに
2. 有機伝導体(TMTTF)2X
3. 有機伝導体(ET)2X
4. 鉄酸化物LuFe2O4
5. おわりに

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
〈高橋　亮〉
1. はじめに
2. 第一原理計算
3. 機械学習による物性予測モデル
4. 自律的な計算材料スクリーニングシステム

第2節　ウルツ型結晶構造を持つ強誘電体材料の探索
〈森分　博紀〉
1. はじめに
2. 新規強誘電体材料マテリアルズ・インフォマティクス
3. おわりに

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
〈赤松　寛文〉
1. 背　景
2. 強誘電候補物質のハイスループットスクリーニング
3. Al2S3 の分極反転メカニズム
4. まとめと今後の展望

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
〈Chen Poyen ／溝口　照康〉
1. はじめに
2. BaTiO3系における機械学習ポテンシャルの開発
3. BaTiO3の相転移シミュレーション
4. 電場応答シミュレーションによるP-Eヒステリシスの直接計算
5. 電場下での分極ヒステリシス
6. まとめと今後の展望

第5節　強誘電体のマルチスケール理論モデリング
〈嶋田　隆広／見波　将／笠井　恒汰〉
1. はじめに
2. 強誘電体の第一原理シミュレーション（電子・原子スケール）
3. 強誘電体の分子動力学シミュレーション（原子〜ナノスケール）
4. 強誘電体のPhase-Field シミュレーション（ナノ〜マイクロスケール）
5. 有限要素法シミュレーション（マイクロ〜マクロスケール）
6. おわりに

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
〈高木　信一／トープラサートポン　カシディット〉
1. HfO2系強誘電体の特徴
2. 1T-1C型強誘電体メモリ（FeRAM）とその課題
3. HfO2系強誘電体の薄膜化による強誘電体メモリ性能・信頼性の向上
4. おわりに

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
〈株柳　翔一／藤井　章輔〉
1. 高速大容量メモリの必要性
2. 高速大容量メモリの実現例
3. Channel-All-Around 型強誘電体トランジスタのコンセプト
4. Channel-All-Around 型強誘電体トランジスタの動作実証
5. まとめと将来展望

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
〈大見　俊一郎〉
1. はじめに
2. Hf系強誘電体薄膜を用いたMFSFETの形成
3. 強誘電性HfO2を用いたFeNOS型不揮発性メモリ
4. おわりに

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
〈松尾　拓紀／野口　祐二〉
1. はじめに
2. 誘電体キャパシタのエネルギー貯蔵特性
3. 誘電体超格子薄膜キャパシタの特徴
4. おわりに

第2節　強誘電性半導体による高性能太陽電池の開発
〈馮　旗／張　文雄〉
1. はじめに
2. 半導体太陽電池と強誘電体太陽電池の特性
3. 金属ハライドペロブスカイト化合物（MHP）の組成構造と強誘電性半導体特性
4. 強誘電性半導体太陽電池における電荷分離メカニズム
5. おわりに

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
〈野口　祐二／松尾　拓紀〉
1. はじめに
2. 誘電体（分極性材料）の分類
3. 強誘電体とフェリ誘電体の分極ヒステリシスとエネルギー貯蔵特性
4. おわりに

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
〈安原　颯／安井　伸太郎〉
1. はじめに
2. 充放電反応の高速駆動化に向けて
3. エピタキシャル薄膜を用いた高速充放電特性向上の原理解明
4. おわりに

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
〈中嶋　誠二〉
1. 強誘電体における光起電力効果
2. バルク光起電力効果
3. 光アクチュエータへの応用
4. 今後の展望

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
〈今泉　文伸〉
1. はじめに
2. 実験方法
3. 結果と考察
4. おわりに

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
〈木村　睦／石崎　勇真／松田　時宜／河西　秀典／押尾　怜穏／桑原　拓海／中島　康彦／新谷　道広／徳光　永輔〉
1. はじめに
2. デバイス構造
3. アナログメムキャパシタ特性
4. 動作原理
5. ニューロモーフィックシステム
6. おわりに

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
〈吉村　武〉
1. はじめに
2. 物理リザバーコンピューティングの原理
3. 圧電MEMS共振器を用いた物理RCシステム
4. 情報処理能力の評価
5. エッジAIデバイスへの展望
6. おわりに

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
〈西村　涼／塚本　翔大〉
1. 静電デバイスのゲームチェンジャーとしての強誘電性流体
2. 強誘電デバイス実現のための強誘電性ネマチック液晶材料の開発
3. 強誘電体を媒体とする静電デバイスの基礎
4. 強誘電性流体を用いたリニアアクチュエーター
5. 強誘電性流体を用いたモータ
6. おわりに