Taking full advantage of the unique laboratory environment created by the National Ignition Facility (NIF) will require the availability of foam-lined indirect-drive inertial confinement fusion targets. Here, we report on a new approach that enables fabrication of target structures that consist of a thin-walled (<30 µm) ultra-low-density (<30 mg cm−3) hydrocarbon foam film inside a thick-walled, ∼2 mm diameter ablator shell. In contrast to previous work on direct-drive targets that started with the fabrication of foam shells, we use a prefabricated ablator as a mold to cast the foam liner within the shell. This work summarizes crucial components of this new approach, including the aerogel chemistry, filling of the ablator shell with the aerogel precursor solution with nanolitre precision, creating uniform polymer gel coatings inside the ablator capsule, supercritical drying and doping.
National Ignition Facility(NIF)が生み出す独自の実験環境を最大限に活用するには、フォームライニングを施した間接駆動型慣性核融合ターゲットが利用可能であることが必要となる。本稿では、肉厚の約2 mm径アブレーターシェル内部に、薄膜(<30 µm)の超低密度(<30 mg cm−3)炭化水素フォーム膜からなるターゲット構造の作製を可能にする新しいアプローチについて報告する。フォームシェルの作製から始まる直接駆動ターゲットに関する従来の研究とは対照的に、我々は、予め作製したアブレーターを鋳型として用いて、シェル内部にフォームライニングを鋳造する。本研究では、エアロゲル化学、ナノリットル精度でのアブレーターシェルへのエアロゲル前駆体溶液の充填、アブレーターカプセル内部での均一なポリマーゲルコーティングの作製、超臨界乾燥、およびドーピングを含む、この新しいアプローチの重要な構成要素を要約する。