2020 年度研究成果報告書

中性子検出シンチレータための高融点有機結晶の開発

研究課題

研究課題/領域番号	18K14135
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分30010:結晶工学関連
研究機関	東北大学
研究代表者	山路晃広東北大学, 金属材料研究所, 助教 (20779722)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	有機結晶 / 結晶成長 / シンチレータ / 中性子検出
研究成果の概要	中性子検出用途のシンチレータ（放射線で発光する材料）として、有機物結晶の育成及び研究開発を行った。本研究ではベンゼン環を有する構造の有機結晶について系統的に育成し、その発光特性を評価した。200℃を超える高融点と高速応答を備えた中性子検出有機結晶を開発した。また、検出器開発に向けて2インチ径の結晶の育成にも成功し、こちらの結晶を用いて中性子イメージング試験も行った。
自由記述の分野	結晶工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	中性子で発光するシンチレータとして有機物結晶の育成を行い、系統的に探索することで、有機物結晶の結晶構造と発光特性の関連性を明らかにする。これにより、材料設計の指針が構築できると予想されている。有望な材料が見つかれば、セキュリティ（爆発物検査等）や資源探査、高エネルギー物理など幅広い分野への寄与が期待できる。