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2022 Fiscal Year Annual Research Report

半導体SPECTの急速的普及を果たすTlBrガンマ線イメージングアレイの開発

Research Project

Project/Area Number 20H03629
Research InstitutionTohoku Institute of Technology

Principal Investigator

小野寺 敏幸  東北工業大学, 工学部, 准教授 (10620916)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 人見 啓太朗  東北大学, 工学研究科, 准教授 (60382660)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords臭化タリウム / SPECT / ガンマ線検出器
Outline of Annual Research Achievements

プレス成型によりガンマ線検出デバイスに適用可能なTlBr結晶を得るため、、前年度は成型後圧力の検討によりクラックの減少を達成したが、比較的クラックが少ないTlBr結晶を用いてもデバイスからの波高値は、僅かな改善に留まっていた。
2022年度は、TlBr結晶の品質をさらに向上させるため、成型時温度を可能な限り低温にすることでクラックの発生原因の一つであるパンチプレート表面の劣化を抑え、かつ、2段階の降温プロセスを採用した。従来までの結晶評価では、TlBr結晶表面の結晶方位に留まっていたが、当年度は厚さ約2.6mmのTlBr結晶の深さ方向に亘る結晶方位の分布を得ることができた。その結果、プレス表面では複数の方位を示したが、内部は概ね(100)が観察された。その一方、EBSDにより詳細に結晶方位面バラツキを評価した結果、5°の角度差の場合、44以上のドメインを含むことが分かった。デバイス評価では、SPECTへの応用を目指し1mmx1mmのアノード電極を3行3列有するピクセル型TlBr検出器を製作しガンマ線に対する応答スペクトルを測定した。その結果、一部のアノード電極からの出力は、読み出し不良と推測される低下が生じたが、他のピクセルからは従来までのデバイスの出力と比較して最も明瞭な応答が得られた。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2023 2022

All Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] プレス成型によるTlBr結晶の作製(4)2023

    • Author(s)
      小野寺敏幸、人見啓太朗
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] Thallium bromide crystals formed by the hot press mold technique for flat pannel gamma-ray detectors2022

    • Author(s)
      T.Onodera and K.Hitomi
    • Organizer
      Tenth international conference on radiation in various fields of research
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-12-25  

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