ダイヤモンド放射線検出器による高感度中性子検出の原理解明

• 研究課題/領域番号: 23K03939
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 増澤 智昭 静岡大学, 電子工学研究所, 講師 (40570289)
• 研究分担者: 中野 貴之 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (00435827) ; 山田 貴壽 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究チーム長 (30306500)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: ダイヤモンド / 中性子 / 放射線検出器 / 界面物性 / 薄膜

研究開始時の研究の概要

ポータブル中性子イメージングの実現に向けて、ダイヤモンドを材料とした半導体中性子検出器を開発する。従来の半導体中性子検出器では半導体バルク単結晶の物性がボトルネックとなっていたが、本研究では半導体薄膜積層構造を利用することで高感度化を実現する。これまでの研究で、ダイヤモンド薄膜を積層した中性子センサで従来センサの10倍以上の高感度化に成功しているが、高感度動作モデルを確立するために薄膜内の信号輸送の解明が課題であった。積層構造内での電荷生成・輸送機構解明による、中性子センサ高感度化モデルの確立と実証を3年間で実現する。