高耐久な光電陰極の簡便な作製法を確立名古屋大学,ロスアラモス国立研究所,高エネルギー加速器研究機構,日本大学,あいちシンクロトロン光センター
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名古屋大学などのグループは、新作製手法(適正カリウム蒸着法)を用いて化学量論的に均質なK2CsSb光電陰極の作製に成功した。この成果は化学的に活性な光電陰極材料を含む薄膜材料の作製法に新たな指針を与える。
今回、光電陰極物質カリウム(K)、セシウム(Cs)、アンチモン(Sb)を基板上に成膜したK2CsSb光電陰極を研究対象とする。名古屋大学で製膜されたサンプルを光電陰極の機能を損なわずに輸送できる真空輸送装置(真空度:<10-7Pa)を用いあいちシンクロトロン光センターのビームラインBL7Uへ輸送、X線光電子分光により分析した。
2種類の成膜法で作製されたサンプルの量子効率(QE)、耐久性および物質の組成を比較し、その比較結果から、化学量論的に均質なK2CsSb光電陰極が作製できる成膜法が確立でき、その方法で作った光電陰極が従来の不完全なものよりも耐久性としても優れていることが示された。また、放射光の利用で光電陰極の性能の裏に隠された物理現象の分析が可能となり、性能に影響を与える組成の理解が深められた。