研究代表者らが開発済みのSCF-Tight-Binding量子分子動力学法に基づき、MgO保護膜の破壊現象、2次電子放出能、結晶成長プロセスを解明可能な量子分子動力学シミュレータを開発した。さらに、開発シミュレータを活用し、高耐久性、高2次電子放出能を有するMgO保護膜の理論設計に成功した。また実験的には、大気暴露することなく2次電子放出能の測定が可能な2次電子測定装置を開発した。最終的には、計算科学と実験の共同により、高耐久性、高2次電子放出能を有するMgO保護膜の提言と開発に成功した。