TlBr中の電荷捕獲準位解明と全吸収γ線エネルギースペクトロメータ開発への挑戦

TlBr 中电荷俘获能级的阐明和开发全吸收 γ 射线能谱仪的挑战

• 批准号: 21K12532
• 负责人: 金子 純一
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12532/
• 关键词: γ線; エネルギースペクトル; 半導体検出器; TlBr; 捕獲準位

今年度はTlBr合成工程の見直しを共同研究者と進めた。特に合成雰囲気に関して、各種条件を試みた。また検出器の長期安定動作にかかわる実験として電極材料の探求も進めた。また、構造欠陥を導入しにくい検出器製作法の検討も行った。さらに捕獲準位を同定するための光照射I-V測定装置の製作を進め、次年度の本格測定を行うための環境整備を行った。合成雰囲気に関しては各種ガス、圧力条件で試料作製を進めた。特に腐食性の高いガスの使用にも積極的に取り組み、安全かつ安定して試料合成雰囲気を、化学合成、調整する技術を獲得した。今年度は帯域精製300回目前で試料アンプルが破損する事象に見舞われたが、破損した試料アンプルの観察結果に基づき破損原因の推定を試み、試料アンプルの再設計、改良等をすすめた。現在、改良型試料アンプルを使用して合成を進めている。電極材料の探求に関しては系統的な研究が順調にすすみ、知財の申請を念頭に置き研究を進めた。次年度前半に各種電極材料を蒸着したTlBrのI-V特性を評価後、知財を申請し、秋には学会発表を行う予定である。構造欠陥を導入しにくい検出器製作法の検討に関しては、結晶切断法の改良を進めた。 捕獲準位評価用の光I-V測定装置に関しては、先行研究で作成した試作機の課題であった「測定中の雑音」の低減のために、測定装置の要件定義、再設計、改良等の整備も順調に進み、次年度の本格的な試験開始に向けて各種調整、校正に入りつつある。 合成に関して各種技術が整ってきた。次年度目標であるエネルギースペクトロメータグレードの結晶の安定合成、ならびに捕獲準位評価を行うことを目指している。

This year's TlBr synthesis project was co-investigated. In particular, the synthesis process is related to various conditions. Long-term stable operation of semiconductor devices The structure is incomplete, and the method of making the detector is discussed. The production of the light irradiation I-V measuring device for the first time and the environmental protection for the second time were carried out. The synthesis process involves the preparation of samples under various conditions of temperature and pressure. The use of special corrosion protection technology is based on active selection, safety, stability, sample synthesis, chemical synthesis, and adjustment techniques. This year, the field refining 300 times, the sample failure, the damage, the inspection results, the estimation of the cause of the damage, the sample failure, the redesign, the improvement, etc. Now, the improved sample is used to synthesize the sample. The research on electrode materials is related to the system, and the research on the application of knowledge and resources is progressing. In the first half of the year, the I-V characteristics of various electrode materials were evaluated, and the application for knowledge and performance were determined. A Study on the Improvement of Crystal Cutting Method for the Fabrication of Structural Defects The optical I-V measuring device for acquisition level evaluation is related to the development of the test machine, the reduction of the noise in the measurement, the definition, redesign and improvement of the measuring device requirements, and the start of the test of the next year. Synthesis of various technologies. The target for the next year is to stabilize the synthesis of crystals and capture the level of evaluation.