CVD単結晶ダイヤモンド合成に基づくDT中性子エネルギースペクトロメータの開発

基于CVD单晶金刚石合成的DT中子能谱仪研制

• 批准号: 20026001
• 负责人: 金子 純一
• 金额: $ 10.43万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20026001/
• 关键词: 核融合プラズマ診断; 人工ダイヤモンド検出器; 結晶合成; 結晶特性評価; 電荷捕獲同定手法

今年度は前年度良い結果の出たリフトオフ法を北海道大学に導入することを第一目標として研究を行った。Ib型基板を使用して連携研究先である産業技術研究所と同一の合成条件でCVD単結晶の合成を行った。合成した試料をリフトオフ法により自立膜化した。さらに化学処理ならびに電極製作を行い、検出器とした。製作した検出器に対してI-V測定、α線応答測定を行った。十分な印加電圧がかかり、α線に対して16%程度ではあるがピークの立つ応答を示す検出器の製作に成功した。今後、高品質基板を使用し、合成条件の最適化を進め実用的な人工ダイヤモンド放射線検出器の実現を目指す。また合成した結晶中の電荷捕獲準位を同定するための積極的電荷捕獲を利用した光I-V測定法の改良をすすめ、ある程度信頼性のあるデータが取得できる状況に達した。

This year's results are excellent. The synthesis of CVD single crystals using Ib type substrates was carried out at the Industrial Technology Research Institute under the same synthesis conditions. The sample was prepared by the method of self-determination. The chemical treatment of the electrode is carried out in the laboratory. Production of detector for I-V measurement, alpha line response measurement 10% of the voltage, α-line, 16% of the voltage, α-line, α-line In the future, the use of high-quality substrates, the optimization of synthesis conditions, and the implementation of artificial radiation detectors are indicated. The charge trapping level in the crystal is determined by the positive charge trapping method, and the reliability of the method is improved by the optical I-V method.

项目成果

Measurement of charge carrier's transportation in a large size self-standing CVD single crystal diamond film fabricated using lift-off method

采用剥离法制备的大尺寸自支撑 CVD 单晶金刚石薄膜中电荷载流子传输的测量

• 发表时间: 2010
• 期刊: DIAMOND AND RELATED MATERIALS 19
• 作者: F.Fujita;A.Kakimoto;J.H.Kaneko;et al.
• 通讯作者: et al.

Improvement of crystal quality of a homoepitaxially grown diamond layer by a plasma etching treatment for a diamondsubstrate

通过对金刚石基体进行等离子体蚀刻处理来提高同质外延生长金刚石层的晶体质量

• 发表时间: 2011
• 期刊: PROGRESS IN NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY
• 作者: Yuta Konno;Junichi H Kaneko;Fumiyuki Fujita;Hideyuki Watanabe;Kei Sato;Akinori Kakimoto;Sinichi Shikata;Akira Homma;Michihiro Furusaka
• 通讯作者: Michihiro Furusaka

Evaluation of CVD diamonds for a DT neutron energy spectrometer

用于 DT 中子能谱仪的 CVD 金刚石评估

• 发表时间: 2009
• 作者: K.Sato;J.H.Kaneko;F.Fujita;et al.
• 通讯作者: et al.

大型CVD単結晶ダイヤモンド自立膜に対する電荷輸送特性評価

大型CVD单晶金刚石自支撑薄膜电荷传输性能评价

• 发表时间: 2009
• 作者: 垣本明徳、藤田文行、金子純一;他
• 通讯作者: 他

人工ダイヤモンド放射線検出器の開発;大型CVD単結晶ダイヤモンド自立膜における電荷輸送特性

大型CVD单晶金刚石自支撑薄膜中人造金刚石辐射探测器的研制；

• 发表时间: 2009
• 作者: 佐藤、垣本、金子、藤田;他
• 通讯作者: 他