K-§MART SEEDS集廃炉現場などの過酷環境で使用可能な小型軽量薄型の線量計測システムを構築します
過酷環境対応太陽電池型線量計の開発
概要
太陽電池型の素子を用いて、過酷環境で使用可能な小型軽量薄型の常設型線量計測システムの開発を行っています。我々が提案する内部電位駆動形線量計は太陽電池のp-n接合の内部電界によりバイアス電圧の印加が不要で、非常にシンプルな構成です。そのため、小型軽量薄型で、常設型の線量計が低コストで実現できます。また、原子力分野のみでなく、医療分野への応用、工業分野への応用など様々な分野への波及効果が期待できます。
- 従来技術
- 電離箱、GM管、半導体検出器などの従来の線量計では、高い放射線環境下などの過酷な環境での使用が困難で、電源が必要であった。
- 優位性
- 太陽電池型線量計は高い放射線耐性を有するなど過酷環境での使用が可能であり、バイアス電圧の印加が不要であるため、小型軽量薄型で、場を乱すことなく、どこにでも設置できる常設型の線量計を構築できる
特徴
太陽電池は、半導体放射線検出器と似た構造を有している。従来の半導体放射線検出器は、半導体における放射線の吸収係数が太陽光の吸収係数よりもはるかに小さいため、比較的厚い構造になっている。それに比べ、太陽電池は数mm程度と薄い構造であるが、高線量率の放射線を検出するには適していると考えられる。また、従来の半導体放射線検出器ではバイアス電圧の印加が必須であるが、太陽電池ではp-n接合に内部電界があるため、バイアス電圧の印加は必要ない。そのため、無電源動作が可能で、非常にシンプルな構成で小型軽量薄型化された線量測定システムの作製が可能となり、フレキシブル化も可能であると考えられる。CdTe太陽電池を用いたガンマ線検出 スクリーン印刷法を用いた中性子コンバータ膜の作製
- 実用化イメージ・想定される用途
- ・廃炉現場での線量計測
・原子炉内での線量計測
・加速器内の線量計測
・BNCTなどの医療応用
- 実用化に向けた課題
- ・位置計測
・エネルギー分別
研究者紹介
岡本 保（おかもと たもつ）researchmap
木更津工業高等専門学校・電気電子工学科・教授
研究者からのメッセージ
ご興味をお持ちの企業の技術相談や、共同研究等をご検討の際にはご連絡ください。
- 研究キーワード
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太陽電池
化合物半導体
線量計
- 知的財産権
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内部電界型半導体素子を用いた自己誘起電流型線量計の積層化モジュールによる検出感度向上
（申請中）
