| 研究課題/領域番号 |
18K11931
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
金 秀光 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (20594055)
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| 研究分担者 |
許斐 太郎 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (20634158)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 電子源 / 超高輝度 / 長寿命 / マルチアルカリカソード / 短パルス / 高輝度 / フォトカソード |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、CsK2Sb材料を用いて、裏面照射型フォトカソードを開発することで、電子ビームの超高輝度かつ長寿命を目指す。CsK2Sb系はバンドギャップは2eV程度であるため、532 nmの励起光（hν: 2.33 eV）で励起できる。また、532 nmの励起光の透過を考え、バンドギャップが2.7 eVであるZnSe基板を導入した。
CsK2Sbを作製する前のZnSe基板の表面処理は、カソード作製のキーポイントである。申請者はHF処理がZnSeの酸化膜を除去に有効であることを見つけた。申請者は、ZnSe基板上にCsK2Sbを蒸着法で作製し、1～2％の量子効率を得ることに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今までに、電子顕微鏡の領域では、NEA表面を持つGaAsカソードが主流でだったが、使用寿命が短いと言う致命的な問題がある。申請者は、加速器の分野で実績のあるCsK2Sbカソードを導入した。
電子顕微鏡などの領域に応用を目指して、電子ビームの輝度を上げるために、裏面照射型フォトカソードを開発した。具体的には、新しくZnSe基板を導入し、その表面処理など作製工程を確立した。これは新型電子源の誕生であり、電子顕微鏡などへの応用が期待される。
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