| 研究概要 |
1.還移金属窒化物の微小針の製作方法の確立
アンモニア雰囲気中で針状に加工した還移金属をを加熱することで、還移金属窒化物の微小針を製作することが可能であることを確認した。現在までにNbN,Nb_2N,TiN,ZrNの微小針を製作し、その組成をX線回折装置により分析した。異なる材料に対し、再現性良く窒化物の微小針を製作できたため、当初の目標は達成されたと考えられる。
2.還移金属窒化物の電界放射特性の評価
製作した窒化物の微小針を用いて還移金属窒化物の電界放射特性の評価を行った。窒化後の試料は窒化前の試料と比べ、より大きな放射電流が得られることが確認された。また、NbN試料では、放射電流の安定性も向上することが確認された。以上のことから、還移金属窒化物は、良好な電界放射特性を持つと考えられる。また、窒化処理は電界放射特性の改善に有効であると考えられる。
3.還移金属窒化物の表面分析
AESを用い、上記の試料の表面分析を現在行っている。表面分析の結果より、試料表面には金属元素と窒素の他に、炭素や酸素等の元素が存在することが確認された。この炭素や酵素が放射特性に大きな影響を与えていると考えられる。また、試料表面の窒素の割合が減少すると、放射電流にランダム雑音が増えることが確認された。今後は表面に存在あする元素と放射電流の安定性との相関について調査を行う予定である。
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