热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

福建物构所非铅钙钛矿异质结应用于自驱动X射线研究获进展

2022-01-14 10:41     来源:福建物质结构研究所     X射线探测器
X射线探测器是将高能量X射线转换为可供记录的电信号的装置,在医疗诊断、安检、环境监测等领域广泛应用。近年来,金属卤化物杂化钙钛矿材料在X射线探测领域受到关注。然而,大部分用于X射线探测的钙钛矿异质结材料含有有毒的金属元素铅。因此,在保证良好的X射线响应的前提下,急需发展环境友好的新型钙钛矿异质结材料。

在前期工作基础上(Natl. Sci. Rev. 2021, 8, nwab044;ACS Cent. Sci. 2021, 7, 1261),中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室“无机光电功能晶体材料”研究员罗军华团队提出一种原位外延的生长方法,化学设计并生长出一类新型二维/三维非铅双金属杂化钙钛矿异质结晶体材料,(BA)2CsAgBiBr7/Cs2AgBiBr6 (BA = 正丁基铵),并首次利用该材料体系实现有效自驱动X射线探测。研究表明:(1)非铅杂化钙钛矿晶体异质结的构筑可以有效整合二维、三维双金属杂化钙钛矿的各自特性,所获得的异质结晶体材料具有三维材料优异的X射线响应,包括大的μτ乘积、高光生载流子浓度和高载流子迁移率,并表现出二维材料的高稳定性。(2)由于(BA)2CsAgBiBr7与Cs2AgBiBr6两相间的有效电荷传输作用,在异晶界面处产生了强内建电场。该内建电场使得器件能在零偏压下工作的同时促进光生载流子的有效分离。综合以上优势,基于该非铅双金属异质结晶体材料的自驱动X射线探测器表现出优异的X射线响应,其灵敏度高达206 μC Gy-1cm-2。

相关研究成果以In-Situ Epitaxy Growth of Centimeter-Sized Lead-Free (BA)2CsAgBiBr7/Cs2AgBiBr6 Heterocrystals for Self-Driven X-Ray Detection为题,发表在《美国化学会志》上。

论文链接

外延生长非铅双金属杂化钙钛异质结晶实现自驱动X射线探测

推荐阅读

英国提高X射线和放射治疗的安全性

研究人员已经确定了制造弯曲X射线探测器的关键设计规则,朝着实现更清晰、更安全的X射线迈进了一步。 2022-01-13

数亿元!国产光子计数X射线探测器完成C轮融资

基于半导体技术的X射线探测科技公司深圳帧观德芯科技有限公司完成数亿元C轮融资,由高达同道及国信资本联合投资。 2021-12-20

弯曲的 X 射线探测器是否预示着医学成像的下一次发展?

萨里大学的研究团队发现,通过调整有机半导体的分子量以延长聚合物链,他们可以为医疗应用创建坚固、高灵敏度的弯曲 X 射线探测器。 2021-12-09

NASA的X射线成像偏振探测器任务即将发射

美国宇航局(NASA)将为X射线成像偏振探测器(IXPE)任务提供即将到来的发射前和发射活动的报道,这是第一颗专门用于测量来自各种宇宙源的X射线偏振的卫星,例如黑洞和中子星。 2021-12-06

多层平板探测器成像技术获突破

近日,国内学术期刊《光子学报》发表的一篇论文,提出了一种多层平板探测器成像方案,并通过试验验证了该方案的可行性。 2021-11-16

阅读排行榜