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低温相X1-Yシリケートのシンチレーション特性 :: CVD of low-temp-phase X1-YSO scintillator

敷地愛莉さん (M2) の研究成果が、Sensors and Materials誌に受理されました。論文題目は、「Synthesis of Low-temperature-phase X1-Y2SiO5 Film Doped with Ce3+ and Its Luminescence Properties」です。

Ce3+添加Y2SiO5は、優れたシンチレータ材料として知られますが、従来の高温相 (X2型) ではなく、未開拓な低温相 (X1型) の蛍光発光特性の解明が求められていました。敷地さんは、安価な石英ガラス基板上へのCe3+添加X1-Y2SiO5単相膜の合成に挑戦し、成膜温度と原料組成を最適化することで、X1相の合成に成功しました。毎時72 µmという高速成膜を達成し、得られたX1相シンチレータは、α線励起下で23 nsの蛍光寿命を示し、既存の高温相シンチレータと同等の高速応答であることを明らかにしました。

A. Shikichi, A. Ito, Synthesis of Low-temperature-phase X1-Y2SiO5 Film Doped with Ce3+ and Its Luminescence Properties

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酸化テルビウム-アルミナ共晶系の気相析出 :: CVD of terbia-alumina eutectic system (Sens. Mater., 2026)

今井菜摘さん (M2) の研究成果が、Sensors and Materials誌に受理されました。論文題目は、「Synthesis of Composite Films in Tb2O3–Al2O3 Eutectic System by CVD method and Their Tb3+-centered Luminescence」です。

Tb2O3–Al2O3系共晶体は蛍光体として有望ですが、従来の溶融凝固法では不均一な組織になりやすく、微細組織の制御が課題でした。今井さんは、サファイア基板上へのTbAlO3–α-Al2O3およびTb3Al5O12–α-Al2O3複合膜の合成に挑戦し、組成比が微細組織に与える影響を丹念に調べました。共晶点近傍でのラメラ組織や遠方でのロッド組織といった構造制御に成功し、Tb3+に起因する緑色発光と各構成相由来の蛍光寿命特性を報告しました。

N. Imai, A. Ito, Synthesis of Composite Films in Tb2O3–Al2O3 Eutectic System by CVD method and Their Tb3+-centered Luminescence.

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Yb添加酸化ルテチウムの構造制御とシンチレーション特性 :: CVD of Yb:lutetia thick film scintillators (J. Lumin., 2025)

中山龍幸さん (25卒) の研究成果が、Journal Of Luminescence誌に受理されました。論文題目は「Yb3+:Lu2O3 thick film scintillators with dense and columnar structures grown via chemical vapor deposition」です。本研究は、東北大学との共同研究の一環として実施されました。

X線イメージングの空間分解能向上に向け、光の散乱を抑制する導波路効果が期待される柱状構造を有した、高融点酸化物シンチレータの気相合成法確立が求められています。中山さんは、Yb3+添加Lu2O3厚膜の合成において成膜温度や原料供給量を調整し、緻密構造および柱状構造の微細組織制御と発光特性の評価を行いました。柱状構造を持つ厚膜においても緻密膜と同等の発光量と約2 nsという高速な蛍光寿命が得られ、高分解能と高出力を両立するシンチレータとしての可能性が示されました。

T. Nakayama, S. Kurosawa, A. Ito, Yb3+:Lu2O3 thick film scintillators with dense and columnar structures grown via chemical vapor deposition, Journal of Luminescence.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2025.121589

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Ce添加Caハフニウムペロブスカイト合成における基板選択とシンチレーション特性 :: CVD of Ce:CHO thick film scintillators (J. Lumin., 2025)

大賀輝昌くん (25卒) の研究成果が、Journal Of Luminescence誌に受理されました。論文題目は「Ce3+:CaHfO3 thick film scintillators epitaxially grown on SrTiO3, YAlO3, and MgO substrates using chemical vapor deposition」です。本研究は、東北大学との共同研究の一環として実施されました。

CaHfO3は、高密度かつ放射線阻止能が高い有望なシンチレータ材料ですが、約2700 Kという極めて高い融点を持つため、従来の溶融法では結晶成長や形状制御が困難であるという課題がありました 。大賀さんは、SrTiO3、YAlO3、MgOといった異なる単結晶基板上へのCe3+添加CaHfO3厚膜の高速エピタキシャル成長を試み、基板の種類が結晶配向や発光特性に与える影響を体系的に調べました 。毎時最大77 μmという高速成膜を達成し、特にMgO基板を用いた場合に、既報のCaHfO3単結晶と同等の約32 nsという高速な蛍光寿命と、2900 photons/5.5 MeVという優れたシンチレーション発光収率を示すことを明らかにしました。

T. Oga, S. Kurosawa, A. Ito, Ce3+:CaHfO3 thick film scintillators epitaxially grown on SrTiO3, YAlO3, and MgO substrates using chemical vapor deposition, Journal of Luminescence.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2025.121568

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第37回セラ協秋季シンポ ★ 優秀発表賞

第37回 日本セラミックス協会 秋季シンポジウムが、2024年9月10日(火)-12(木)、名古屋大学にて開催されました。伊藤研究室からは、敷地が口頭発表、浦田がポスター発表で現地参加しました。

研究発表を評価して頂き、敷地が特定セッション「クリスタルサイエンス」において優秀発表賞を受賞することができました。研究内容と受賞者の写真を添えた学府や大学のリリースは、次の通りです：敷地

発表題目は「Ce3+添加ルテチウムシリケート厚膜蛍光体の化学気相析出と発光特性評価」です。敷地さんは、Ce添加ルテチウムシリケートシンチレータ厚膜の気相析出および結晶多形の制御に成功し、各化合物相のシンチレーション特性を明らかにしました。敷地さんの優れた研究成果およびプレゼンテーション能力が高く評価され、今回の受賞となりました。

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GAGインコングルエント相の高速化学気相析出とシンチレーション特性 :: CVD of Ce:GAG thick film scintillators (Opt. Mater., 2024)

出口結美子さん (24卒) の研究成果が、Optical Materials誌に受理されました。論文題目は「Luminescence and scintillation properties of Ce3+-doped Gd3Al5O12 thick-film phosphors epitaxially grown using chemical vapor deposition」です。

Y. Deguchi, A. Ito, Luminescence and scintillation properties of Ce3+-doped Gd3Al5O12 thick-film phosphors epitaxially grown using chemical vapor deposition, Optical Materials.
https://doi.org/10.1016/j.optmat.2024.115565

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第36回セラ協秋季シンポ ★ 優秀発表賞・奨励賞

第36回 日本セラミックス協会 秋季シンポジウムが、2023年9月6日(水)-8(金)、京都工芸繊維大学にてハイブリッド開催されました。伊藤研究室からは、伊藤、出口が口頭発表、橋本がポスター発表で現地参加しました。

研究発表を評価して頂き、出口が優秀発表賞、橋本が奨励賞を受賞することができました。研究内容と受賞者の写真を添えた学府や大学のリリースは、追って掲載します：