| チームリーダー ： | 吉田 豊【静岡理工科大学 理工学部 教授】 |
| 中核機関 ： | 静岡理工科大学 |
| 参画機関 ： | （なし） |
- Ⅰ．開発の概要
- 走査電子顕微鏡に組込み可能なメスバウア顕微装置の要素技術を開発する。マルチキャピラリーＸ線レンズとフレネルゾーンプレートを結合した新しいγ線集光レンズを開発し、すでに開発した２次元位置敏感型メスバウア分光装置「顕微メスバウア分光装置」の空間分解能を５０μｍから１００ｎｍ以下までに向上させ、ナノメータスケールの極微細組織を有する新エネルギー素材の評価を可能とする。
- Ⅱ．中間評価における評価項目
- （１）顕微メスバウア装置の空間分解能向上
- マルチキャピラリーＸ線（ＭＣＸ）レンズとフレネルゾーンプレート（ＦＺＰ）を結合した新たな集光レンズを開発した。具体的には、ＭＣＸ、ＦＺＰの設計・製作、ＭＣＸ、ＦＺＰ単体および結合レンズの光軸調整法の確立を行うことにより、測定精度の向上を図った。光軸調整法は確立でき、スポットサイズ、試料上でのビームサイズは達成の見込みが立っている。
- （２）顕微メスバウア装置の高度化
- 顕微メスバウア装置に走査電子顕微鏡、メスバウアトランスデューサ制御装置を組込み、極微細組織の同一視野観察、鉄原子の化学状態を選択的な観察、Ｌｉｓｔモード測定を行うためのプログラム開発を目標とした。同一視野観測、鉄原子の化学状態の選択的観察については達成した。
- （３）顕微メスバウア装置の有用性評価
- 太陽電池シリコン材料中の鉄不純物の化学状態を、光照射下でのスペクトル測定、顕微メスバウア分光測定により測定し、本装置の性能評価を実施した。光照射中のメスバウアスペクトル測定結果から、光照射中にキャリア捕獲過程が直接スペクトル線幅に影響し、鉄不純物の化学状態が５７Ｆｅの寿命の間にゆらいでいることを見出すという成果を得た。
- Ⅲ．評価
- 物質中のプローブ原子の電子状態、化学状態、磁気状態等の材料評価手段として有効なメスバウア分光法と走査電子顕微鏡を組合せ材料の極微細組織の評価が可能となり、ナノ材料等評価に対する可能性がある。メスバウア分光装置に新たに組み込む要素部品の調達に時間を要し、開発には若干の遅れが認められるものの、当初目標に掲げた成果は達成可能と考えられる。今後は、光学系のアラインメント調整に必要な除振、分解能向上に向け必要な措置を取り装置の評価を行い、開発を着実に推進するべきである［Ａ］。