| 研究課題/領域番号 |
15K13482
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
宮田 等 新潟大学, 自然科学系, 教授 (80192368)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 有機半導体 / 放射線検出器 / 導電性高分子 |
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| 研究成果の概要 |
素粒子物理学実験の分野で非常に重要な放射線検出器の１つにシリコン半導体検出器があるが、これは高純度無機結晶を用いており高価で大型化が難しい。本研究では有機化学合成で安価・大量に作れる有機半導体に着目し、これをセンサとした放射線検出器の開発を行った。センサ感度を向上し、実用化の目安であるβ線１個を20％以上の検出効率で検出することを目標とした。センサ作製のパラメータを調整しながら、各種センサを試作・測定した。その結果、α線、β線以外にも、γ線、宇宙線μ粒子の検出に成功した。また、本研究前は不可能であった数％以上の検出効率を達成し、作製の歩留まりも改善した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ポリアニリンなど空気中での安定性に優れた導電性高分子を用いた有機半導体放射線センサについて、これを用いてα線、β線、γ線などの放射線1個をリアルタイムで捕らえることができる放射線検出器の開発は、国内はもとより国外でも、本研究以外には行われていない。この有機半導体放射線検出器が実用化すれば、素粒子物理学実験への応用のみならず、放射線医学、原子力、環境放射線モニタなどの幅広い分野へ応用でき、十分な意義がある。実用化の目標値として設定しているβ線検出効率20％まで、あと一歩のところまで来ている。
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