2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on low irradiation inverse photoemission spectroscopy for organic device development
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15K13414
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
小川 博嗣 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (60356699)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清 紀弘 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (20357312)
加藤 英俊 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (60583747)
池浦 広美 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (90357319)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 逆光電子分光 / 低速電子ビーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
逆光電子分光法(IPES)は、有機デバイスの動作において重要な因子である空準位の情報を精密に測定できる唯一の手法である。 しかし、IPESは感度が非常に低いため、測定試料に大量の電子線を照射する必要があり、有機材料試料のチャージアップや損傷の問題が起きやすく測定上の大きな課題となっている。 この問題を解決するため、本研究では、逆光電子過程により放出される光子の集光効率を向上させることができる集光光学系および電子線照射用の電子光学系を新規にデザインすることにより、IPESの高感度化を実現する。 これにより測定の信頼性と効率を大幅に向上させた実用的なIPES装置の開発を目的としている。
H28年度は、前年度に実施したIPES装置の基本設計に基づき、IPES装置の熱電子銃が起因の迷光の低減法や掃引する電子エネルギーに依存しない電子ビーム軌道の安定度化などIPES計測における信頼度向上のための改良を行った。これらの改良に伴なう電子ビームの空間電荷効果によるエミッタンス増大を抑えるとともに電子照射系との干渉を最小限にしつつ高い開口数で試料から放出される光子を検出可能なIPESシステムの設計上の課題を解決し、IPES装置（熱電子銃、低速電子輸送系、電子照射系、集光光学系等）およびロードロックで測定試料が搬送できる真空蒸着源を備えた試料準備室を製作した。上記の成果をもとに従来に比べ高感度化が実現できるIPES計測システムを構築することができた。
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