輝尽発光現象を利用した電子やイオンの二次元センサの開発とトンネル物性への応用

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本研究では、FEMやFIMにおけるトンネル電子やイオンの二次元像を感度良くかつ高い分解能で直接的に得ることのできる輝尽発光(Photostimulated Luminescence:略してPSL)現象を利用した全く新しい原理に基づいた二次元イメージセンサの開発とトンネル物性への応用を目的に研究を行って来ている本年度も、輝尽発光現象を利用したFEMおよびFIM像記録媒体の開発を目指して研究を遂行した。得られた成果を以下に列挙すると(1)FEMおよびFIM像の二次元イメージセンサとして、現在、唯一利用が可能であるBaFBr:Euを用いたイメージングプレートの問題点を明らかにし、BaFBr:Euに優る記録媒体としてKBr:Eu蛍光体を見いだし、そのPSL特性を評価するとともに、イメージセンサ媒体として十分利用が可能であることを明らかにした。(2)昨年度の研究でSrS:Eu,Sm蛍光体がイメージセンサ媒体として有望であることを見いだした。本年度は、この媒体ならびに同じII-VI族化合物蛍光体であるCaS:Eu,Sm蛍光体さらにはこれらの2つの蛍光体の混晶だるCa_xSr_<1-x>S:Eu,Sm蛍光体についてもイメージセンサ媒体としての特性の評価を行い、いずれも媒体として利用が可能であることを明らかにできた。研究助成は本年度で終わりであるが、今後、上記の蛍光体を媒体として用いたFEM及びFIM像イメージセンサを開発し、トンネル物性解明のツールとして応用する所存であります。