照明産業におけるフィールドエミッションランプの事業化

Kochi University of Technology Academic Resource Repository
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照明産業におけるフィールドエミッションランプの事
業化 -日本型技術ベンチャーの経営実践平木, 博久
高知工科大学, 博士論文.
2009-09
http://hdl.handle.net/10173/480
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Kochi, JAPAN
http://kutarr.lib.kochi-tech.ac.jp/dspace/
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片 片 片 片 片 片 片
片 片 片 片 片 片
rods
N1
N2
A-8
106
2
2
ITO
片
sp2
sp3
Milne
A--9
sp2
C+
sp3
sp3
A-5
NEA
NEA
[
N
]
片
1.7eV
N
EF
SP2
NEA
SP3
A-10(a)
SP2
SP3
A-10(b)
SP3
NEA
CVD
A-8
107
SP2
A-9
(a)
(b)
+
+
Ec
+
+
+
~ 1.7 eV
Evac
Ef
Graphite
Ec
+
Evac
Graphite
Ev
Diamond
A-10
NEA
a
A
Diamond
片
片
b
CVD
片
NEA
A-3-1-1
108
NEA
Ev
NEA
[10-4
10-6Torr]
片 A-3-1-3
n++Si
A-11
A-12
A
ｮ/
ｇ0
ｇ
/
/
ゴ典景ｇ
ゴ典景ｈ
ゴ典景ｇ
ゴ典景ｈ
ｇｇｮ/
A-11
SEM
109
ｎ.イｮ/
-2
-2
Current intensity (A/cm )
10
-3
10
-4
10
(A/cm2)
-5
10
-6
10
5 6 7 8 9 10 11 12 13
Electric feild
µ m)
(V/ (V/
m)
A-12
(CNW)
A-3-1-3
DC
CVD
CH4
H2
A-1
A-1
CNW
A-1
SEM
A-13
点ﾅ
Carbon-nano-wall:CNW
ゴ典景ｇ
ゴ典景ｈ
ｇ.イｮ/
ｇ00
110
/
ｇｮ/
グｃｇィ
ｇﾅﾅ
片
-1
2
Current density (A/cm )
10
片 片10
片 -2片 片 片 片 片 片 片
-3
10
-4
10
-5
10
-6
10
-7
10
-8
10
-9
10
A-13
CNW
0.5
SEM
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Electric field (V/µ m)
A-14
片 CNW
CNW
CNW
TEM
TEM
A-15
A-15
CNW
CNW
0.34nm
(0002)
CNW
CNW
CNT
wall
A-16
(a)
e
e
(b)
A-15 CNW
A-16
TEM
111
CNT(a)
CNW(b)
e
e
A-17
G
(1580cm-1
)
G
D
(1350cm-1
)
D
G
SP
D
ザ/ｚ
ｙソｯ
ｙソｯ
片
片
G
片
Intensity (a.u.)
G/D
片 片 片 片 片 片
D
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
-1
Ramn shift (cm )
A-17
CNW
(CNX)
ｙソｯ
グ
ｙソｰ
グｃｈ
ゴ典景ｇ
ｙソｰ
0.イｮ/
ｽｰ至典
ｙソｯ
ゴ典景ｈ
グｃｇｎ
ｇ.ｇｮ/
ｈ.イｮ/
ｇ00
ｙソｰ
/
ｙソｰ
ｇ ｈ
片
片
片
片
A-2
CNW
1.0V/ m
1.5V/ m
片
片
片
CNW
1)
片
片
CNX
CNX
0.5V/
1.1V/
2.5V/
2)
1.5hrs
5mins
112
m ( 10 A/cm2)
m ( 1 mA/cm2)
m (100 mA/cm2)
ｙソｯ
片
片
片
片
片
片
片
片
片
A-18
片
ｙソｰ
柔ゴ･
CNX
1mm
グｃｇ緑
ｙソｰ
ｇ00点ﾅ
ｙソｯ
ｙソｯ
ｙソｯ
ｙソｰ
ｙソｯ
グｃｈ0
ｙソｯ
片
片
A-19
CNX
SEM
片
片
片
片
片
A-20
片
片
片
113
CNX
ｙソｰ
ｙソｰ
ｇｚｃ普ﾊ為逐典景
典ｽﾅミﾄｹ典ｽ片 ｹ具具至具典ｽｼ片 ｾ為ﾊﾅｹ典至為点
グ
ｼｽミ為具至典至為点
典ｽﾅミﾄｹ典ｽ
ｙソｰ
グｃｈｇ(パ)
ｙソｯ
ｙシ年ａ
ｙソｯｃ典ｽﾅミﾄｹ典ｽ
グｃｈｇ(ｹ)
柔ミ至点ｼ典
片
片
A-21 CNW
wall
CNX
114
SEM
(a)
(b)
A
A
FEL
4
FEL
FEL
片
FEL
FEL
片
180
10
20
400
600
30
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
片 片 片
60
B
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
片 片 片
片 片
180
×10min片 片 片 片 片 片 片 片 片
片 片 片
片 片
550
×1hr Air
片 片
片 片
N2
550
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
片 片
片 片
片 片
片
片 片 片
500
120
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
98.2
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
600
60
A-22
A-23
A-22
片
115
×10min
×1hr Air
B
700
片
片 片
150nm
180
97.6
200nm
片
片
グｃｈｈ
サゴ､
片
グｃｈ年
片
A-24
片
ｇ
片
片 片
同光ゾ
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
116
片
片
片
片
片
片
ｇ0ｃ幸典為ﾊﾊ
ィイ0
片
片 片
グｃｈィ
サゴ､
片
片
サゴ､
グｃｈイ
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
A-25
FEL
片
片
117
サゴ､
片
サゴ､
片
片 サゴ､
片
片 FEL
片 片 片
片
42 lm/W片 片 片
片
1
片
片
3
片
85片 片
(Ra)
10
片
Ra
片
100
A-26
片
A-26
片
FEL
片
サゴ､
片
片
片
サゴ､
サゴ､
ｇｍ
サゴ､
イ幸
イ幸
サゴ､
年0
サゴ､
118
サゴ､
サゴ､
サゴ､
ｈ
サゴ､
サゴ､
グｃｈｍ
グｃｈｎ
片
片
片
片 片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
A-27
FEL
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
A-28
FEL
FEL
119
片
サゴ､
片
片
ィｃイｃｈｃｇ
サゴ､
年
サゴ､
ィ0ﾄﾅ/ｯ
ｈ0ﾄﾅ/ｯ
ｈ
片
サゴ､
2
FEL
2
FEL
P22
FEL
2
片
(ｇ)
次ｂザｂｘ
片
片 サゴ､
(次)
(ザ)
(ｘ)
年
次ｂザｂｘ
片
度ｈｈ
ザ 次
ｘ
片
次ｂザｂｘ
次ｂザｘ
片
片
(ｹ)
片
片
(
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片 片 片 片
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(
)片×片
(
)片×片ｼ 片
幸ｎ年片×片
(
)片×片
(
)片×片ｼ 片
幸ｎ年片×片
(
)片×片
(
)片×片ｼ 片
(
)ｂ
(
)ｂ
(
)片緒片
120
)
片
片
(柔次ｃ年グ)
グｃｈ緑
グｃ年0
片
片
A-29
グｃ年0
(パ)
ｰトｲ
片
片
片
(ｇ) 次ｂザｂｘ
片
ョﾊｂ独ﾊｂトﾊ
ョ ｂ独 ｂト
ョ ｂ独 ｂト
(ｈ)
片
片
片
片
片×片ョ/独片片片片片
片
片
(年)
片片片片
片 片
片×片(ｇｃョｃ独)/独片片
片
具ヤﾅ片
ﾊ片 片
普片 片
パ片片片
具ヤﾅ片
ﾊ片 片
普片 片
パ片
具ヤﾅ片
ﾊ片 片
普片 片
パ片
(ィ)
片
(具ヤﾅ)片
独(具ヤﾅ)片
具ヤﾅ片/片( 具ヤﾅ片
具ヤﾅ片/片(
具ヤﾅ片
具ヤﾅ片
具ヤﾅ片
具ヤﾅ)片
具ヤﾅ)片
片
片 片
次ｂザｂｘ
度ｈｈ
片 トｈゾ年緒ゴヤ片
片
片 ｲ点柔緒ｙヤｂグヤｂグﾄ片
片 ｲ点柔緒グ普ｂグﾄ片
片 片 片 片 片
次ｂザｂｘ
グｃ年ｇ
(ソ光柔ｙ
グｃ年ィ
片
121
ｍィ不)
ィｃィｇ
次ｂザｂｘ
片
片
グｃ年ｇ
次ｂザｂｘ
片
A-32
x:0.6423
y:0.3497
X=8255片 Y=4494
Z=102
3.4kV片 1.5mA
片
片
片
片
片
片
A-34
グｃ年年
x:0.1459
y:0.0586
X=5115 Y=2054
片
ョ緒0.ｈ緑ｎ幸片片独緒0.幸ｇ0年片
Z=27884
ｰ込ｍ0イィ片片ト込ｇィィｇ緑片片ｲ込ｈｇイ年片
3.1kV片 1.5mA
年.ィ送ｮ片 ｇ.ィﾅグ 片
片
片
122
(c)片
次ｂザｂｘ
片
グｃ年ｇ
ョ緒0.ｈイ
0.ィ
独緒片0.ｈイ
0.ィ
次ｂザｂｘ
(パ)
片
ト
ト
ｰｂｲ
ト
次ｂザｂｘ
サゴ､
次ｂザｂｘ
ｰトｲ
グｃ年イ
ィｇ緒年年緒ｈ幸
グｃ年イ
サゴ､
片
ョ緒0.年年0ｍ片片独緒0.年ｎイ幸片
ｰ込ｇ00ｈ0片片ト込ｇｇ幸ｎイ片片ｲ込ｎイ緑イ片
6kV片 1.14mA
片
独
(0.年ｎイ幸)
ザ
片
G
R,G,B
y
0.4
123
33:43:24
A-36
22
グｃ年幸
次ｂザｂｘ
(年年緒ィ年緒ｈィ)
片
ョ緒0.年ｇ年緑片片独緒0.ィ0ｍｈ片
ｰ込緑幸ｎィ片片ト込ｇｈイ幸ィ片片ｲ込ｎ幸0幸片
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片
片
片
0.ィ
片
片
片 独(具ヤﾅ)片
具ヤﾅ片/片(
具ヤﾅ片
具ヤﾅ片
具ヤﾅ)片 片(具ヤﾅ
次ザｘ
)片
片
片
ｂ
0.ィ
片
次ｂザｂｘ
ｰトｲ
片
次ゴｚ片 片 片(ｰ込ｎｈイイ片片ト込ィィ緑ィ片片片ｲ込ｇ0ｈ)片
ザ次ゴゴソ片 (ｰ込ｍ0イィ片片ト込ｇィィｇ緑片片ｲ込ｈｇイ年)片
片片片片片片
ｘ､ツゴ片片片片(ｰ込イｇｇイ片片ト込ｈ0イィ片片片ｲ込ｈｍｎｎィ)片
ザ次ゴゴソ
片
ザ次ゴゴソ ｘ､ツゴ
片
次ｂザｂｘ
グｃ年
片
(ィｇ緒年年緒ｈ幸)
ザ次ゴゴソ
片
124
ｘ､ツゴ
片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片 片
次ザｘ
グｃ年
片
次ｂザｂｘ
片
片
片
片
片
片
ィｇ緒年年緒ｈ幸(年0不)片
幸送ｮ片ｇ.ｇィﾅグ片幸.ｎィｯ片
ｇｇ幸ｎイ片
ｇｍ0ｎ.年年年年年片 0.年年0ｍ片
0.年ｎイ幸片
年イ緒年イ緒年0(年0不 片
幸送ｮ片ｇ.0緑ﾅグ片幸.イィｯ片
ｇｈｈｈｎ片
ｇｎ幸緑.ｍｈィｍｍ片 0.年0ィ緑片
0.年幸年片
年イ緒ィ0緒ｈイ(年0不)片
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ｇ年ｇｈ0片
ｈ00幸.ｇｇ幸ｈｇ片 0.年ｇｎｈ片
0.年緑ィ幸片
年イ緒ィ0緒ｈイ(年ィ不)片 イ.緑送ｮ片ｇ.ｇィﾅグ片幸.ｍｈ幸ｯ片
ｇ年年イｍ片
ｇ緑ｎイ.ｎｍイｍｇ片 0.年0幸年片
0.年ｎｈ幸片
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ｇｈｇ幸ｍ片
ｇｎ幸0.年緑ｍイイ片 0.ｈ緑ィイ片
0.年ｍ年片
年年緒ィ年緒ｈィ(年0不)片 イ.緑送ｮ片ｇ.0ｈﾅグ片幸.0ｇｎｯ片
ｇｈイ幸ィ片
ｈ0ｎｍ.ｍ年幸ｍ緑片 0.年ｇ年緑片
0.ィ0ｍｈ片
年年緒ィ年緒ｈィ(ィ0不)片 イ.緑送ｮ片ｇ.0幸ﾅグ片幸.ｈイィｯ片
ｇｈ年イ0片
ｇ緑ｍィ.ｍ年幸ｇｍ片 0.年0ｍｎ片
0.年ｎ幸イ片
ｈイ緒ィ年緒年ｈ(年0不)片
幸送ｮ片ｇ.0ｍﾅグ片幸.ィｈｯ片
ｇ年ｍｎィ片
ｈｇィｍ.0ィ0イ片
0.ｈｎ緑片
0.年ｎ緑幸片
ｈイ緒ィ年緒年ｈ(年緑不)片
幸送ｮ片ｇ.ｈｈﾅグ片ｍ.年ｈｯ片
ｇィ年幸0片
ｇ緑幸ｇ.ｍィｎ幸年片 0.ｈｎｇ幸片
0.年幸幸ｍ片
片
幸送ｮ片ｇ.0緑ﾅグ片幸.イィｯ片
ィｃイ
次ｂザｂｘ
ｈ幸
(年年緒ィ年緒ｈィ)
(ｈイ緒ィ年緒年ｈ)
グｃ年幸
次ｂザｂｘ
年
年0
ｰトｲ
グｃ年ｍ
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
グｃ年ｍ
次ｂザｂｘ
(ｈイ緒ィ年緒年ｈ)
片
片
ョ緒0.ｈｎ緑0片片独緒0.年ｎ緑幸片
ｰ込ｇ0ｈｈ幸片片ト込ｇ年ｍｎィ片片ｲ込ｇｇ年ｍｈ片
幸送ｮ片 ｇ.0ｍﾅグ
片
サゴ､
次ｂザｂｘ
ｈ幸不
年ｈ片ﾄﾅ/ｯ
(ｈイ緒ィ年緒年ｈ)
ィ0片ﾄﾅ/ｯ
片
片
125
片
(ｈ)
ｈ
サゴ､
片 グｃｈｃｈ
ｈ
ﾅ為ｼ至ｾ至ｽｼ片ｙソｰ
片
サゴ､
年
ｈ
(サゴｚ)
年
ｈ
ｈ
サゴ､
度ｈｈ
ｈ
年
年
ｈ
ｙソｰ
ｙソｰ
度ｈｈ
度ｈｈ
グ
グｃ年ｎ
グｃ年ｎ
片
度ｈｈ
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
片
A-38
度ｈｈ
片
度ｈｈ
片
サゴ､
イ
ｃ
ﾅ
度ｈｈ
同光ゾ
(ｽﾄｽc典ﾊ為点ｃ景為ﾄｽ片ミｹ至ﾊ)
126
(ｈ送ｮ
グ
)
片
ｃ
ｃ
ｽﾅ至具具至為点ｃ具至典ｽ(具)
片
度ｈｈ
ｙソｰ
ｈ
ｙソｰ
(ﾅ為ｼ至ｾ至ｽｼ片ｙソｰグｃｇｈ)
ｈ
)
ｙソｰ
グｃ年緑
片
CNX
Anode current density (µA/cm2)
片
片
片
片
片
片
片
片
Modified CNX
30
25
20
15
10
5
0
0
片
片
A-39 2
2
4
6
8
FEL
Voltage (kV)
modified CNX
10
CNX
片
ｽﾅ至具具至為点ｃ具至典ｽ(具)
(ﾊ為ｼ)
ﾅ為ｼ至ｾ至ｽｼ片ｙソｰ
グｃ年ｃｇｃｈ
ﾊ為ｼ
サゴ､
幸0
ｽﾅ至具具至為点ｃ具至典ｽ
ｙソｰ
サゴ､
ィｈﾄﾅ/ｯ
片
片
片
片
127
片
片
サゴ､
ｙｮｚ
ｙソｰ
SrGa2S4
FEL
FEL
Pa
FEL
Pa
A-40
Pa
Pa
片
IDW2007 International Display Workshops
Display
SID2008 Society for Information
IMID2008
International
Meeting on Information Display
Current density (mA/cm2)
30
25
20
15
10
5
0 -6
10
10-5
10-4
Vacuum (Pa)
片
A-40
128
10-3
10-2
片
片
片
ｈ000
ｈ00ｍ
ィ
片
片
片
片
2003
4
FEL
2004
5
2009
3
2
片
E
129
130
片
ｇ
片
片
1-1)
SS
2003
2-1
片
2005
2-2
片
2003
2-3
1996
片
2-4
1999
片
2-5
2002
片
片
4-1
片
片 ｙ至透至ﾄ片ゴ点普至点ｽｽﾊ至点普片ｙ為点具ヤﾄ典ｹ点典片ｮ為ﾄ.ｈィ年片
グミﾊ至ﾄ片ｈ00緑片
4-2
片
/
片
ｈ00ｍ
ｈ00ｍ
片
4-3
片
片
4-4
片
片
4-5
片
7-1
片
片
7-2
片
片
7-3
片
7-4
片
7-5
片
片
2006
7-6 片
片
NEW YORK ART 2008
片
ｈ00年
片
片
2003
1997
1986
片
(
2007
片
(
)
2007
)
片
片
A-1)片
FED
片 2004
片
A-2)片
131
, .282片
片 ｈ00幸
片
A-3)片 片編.次為パｽﾊ典具為点緒片同ゴ同ｙゴ片光ﾊｹ点具.ゴﾄｽc典ﾊ為点.片ゴｎ幸ｃｙｂ片ｍｎｍ片(ｈ00年)片
A-4)片 片サ為ﾊ片ｽョｹﾅミﾄｽ片緒片ｯ.グ.グ点ｼｽﾊ具為点ｂ片編.ｮｹc.柔c至.光ｽc景点為ﾄ.片ｘｇｇｂ年ｎ年(ｇ緑緑年)ｂ片ｹ点ｼ片ト.ト.､ｹヤｂ片
ト為ヤｾｹ点片､至ヤ片ｹ点ｼ片次.緩.度ｹﾊ送ｽﾊｂ片度景独具.片度ﾄｹ具ﾅｹ具ｇ
ｇｂ片ｈ0ｎｈ(ｇ緑緑ィ)
A-5) 片
片 ､.ソ至ﾄ具具為点ｂ片 ゾ.ザﾊ為ｽ点至点普ｂ片 ｙ.ゴﾅﾅｽ点点ｽ普普ｽﾊｂ片 ゾ.緩ヤｽ典典ｽﾄｂ片 ゴ.柔c景ｹﾄﾄｹｽﾊ片 ｹ点ｼ片
､.柔c景ﾄｹミパｹc送ｂ片グミミﾄ.片度景独具.片､ｽ典典.片ｍ幸ｂ片ｈ0ｍｇ片(ｈ000)片
A-6)片 片シ.･ｹ送至典ｹ片ｽ典片ｹﾄｂ.光景至点片柔為ﾄ至ｼ片サ至ﾄﾅ具片ｈｎｇｃｈｎｈｂ片ｈｍ緑片(ｇ緑緑幸)片
A-7)片 片ソ.編至ｹ点普片ｽ典片ｹﾄ.ｂ片グミミﾄ.度景独具.､ｽ典典.ｎｇｂ片ｈイ幸片(ｈ00ｈ)片
A-8)片 片]片シ.ｰ.ｯｹ点普ｂ片ソ.編至ｹ点普ｂ片シ.シ至ﾊｹ送至ｂ片･.シｹパｹ片ｹ点ｼ片グ.シ至ﾊｹ送至ｂ片同ｙ同柔
0幸片同点典ｽﾊ点ｹ典至為点ｹﾄ片
ｙ為点普ﾊｽ具具片為ｾ片同ﾅｹ普至点普片柔c至ｽ点cｽｂ(同柔ｘソ0ｃｎ緑ｈ0ｎｃｈ幸0ｃｍ)ｂ片幸ｎ緑片(ｈ00幸)片
A-9)片 片サ為ﾊ片ｽョｹﾅミﾄｽ緒片ト.ｰ至ｹ片ｽ典ｹﾄ片グｼ透.片･ｹ典ｽﾊｂ片ｇイｂ片年イ年片(ｈ00年)片
A-10)片 片､ｽｽ片柔ヤ点片シｽｽｂ片緩至ﾅ片緩逐ｹ点普片ｘ為送ｂ片ト為点普片ｯ為点片ｹ点ｼ片ｽ典ｹﾄ(緩ヤﾅ景為片ゴﾄｽc典ﾊ至cｂ片柔ｹﾅ具ヤ点普片柔ｚ同)ｂ片
片片片片片片片シ至普景片ｽｾｾ至c至ｽ点c独片為ｾ片ｹ点為ｼｽ片具典ﾊヤc典ヤﾊｽ片ｾ為ﾊ片ｾ至ｽﾄｼ片ｽﾅ至具具至為点片ｼｽ透至cｽｂ片サゴｯ
A-11)片 片･.同典為景片ｹ点ｼ片､.ゾ狭ｹ逐ｹｂ片グ点点ヤ.次ｽミ.度ﾊ為普.ｙ景ｽﾅ.ｂ柔ｽc典.ｙ.ｂｇ0ｈｂｇｈ片(ｈ00幸)片
A-12)片 シ.シ至ﾊｹ送至ｂ片シ.シｹﾊｹ狭為点為ｂ片光.ゾ点為狭ｹ逐ｹｂ片･.ソｹ送ｹﾅ為典為片ｹ点ｼ片グ.シ至ﾊｹ送至ｂ片片
同･同ｚ/グ柔同グ片ｚ同柔度､グト
0ｎ片ｚ同ザゴ柔光ｂｇ緑イｇ片(ｈ00ｎ)
132
0ｍ片緩為ﾊｽｹ
1 片シ.シ至ﾊｹ送至ｂ片ソ.編至ｹ点普ｂシ.ｰ.ｯｹ点普片ｹ点ｼ片グ.シ至ﾊｹ送至緒片ゴﾄｽc典ﾊ為点片ｽﾅ至具具至為点片ｾﾊ為ﾅ片点ｹ点為ｃ具典ﾊヤc典ヤﾊｽｼ片
cｹﾊパ為点片c為ﾅミ為具至典ｽ片ﾅｹ典ｽﾊ至ｹﾄ片 片ｹ点片至ﾅミ為ﾊ典ｹ点典片ﾊ為ﾄｽ片為ｾ片典景ｽ片至点典ｽﾊｾｹcｽ片ｾ為ﾊ片ｽ点景ｹ点c至点普片典景ｽ片
ｽﾅ至具具至為点.片片編.度景独具.
(サﾊｹ点cｽ)ｂ片ｇ年ｈｂｇｇｇｃｇｇイｂ(ｈ00幸)片
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