研究背景离子辐射探测在医学诊断、安防、环境监测和基础科学研究等领域具有广泛的应用。传统的辐射探测材料,如高纯度锗(Ge)和锌合金化的镉碲(CdTe),虽然在γ射线探测中表现出较好的性能,但它们通常需要在低温下工作,且材料制造成本较高,限制了其大规模应用。因此,寻求具有低成本、高性能的室温辐射探测材料成为研究热点。近年来,金属卤化物钙钛矿材料因其优异的物理和光电特性,如理想的带隙、高平均原子数、大的电阻率、平衡的电子与空穴迁移率等,成为了室温辐射探测的有前景候选材料。与传统材料相比,钙钛矿材料具有更高的缺陷容忍度和低成本的溶液制备工艺,显示出在γ射线探测中的巨大潜力。然而,由于在单晶生长过程中不可避免地存在残余应力,这往往导致形成取向不同的铁弹性畴,从而影响其探测性能。特别是在低通量脉冲模式辐射探测中,畴结构的随机取向会显著影响载流子复合,降低探测器的能量分辨率。有鉴于此,吉林大学董庆锋课题组以及浙江大学方彦俊团队等人合作在Science Advances期刊上发表了题为“In-line tempering eliminates the domain boundary in perovskite single crystals for high–energy resolution ionizing radiation detectors”的最新论文。该团队通过提出在线调温策略,在关键的相变温度下缓解微应力,统一了MAPbI3钙钛矿单晶的畴取向。这一方法有效地消除了铁弹性畴壁,并显著提升了单晶的晶体质量和光电性能。通过该策略,制备的探测器在59.5 keV的241Am γ射线源下,成功实现了7.2%的能量分辨率,表现出比未处理样品更均匀的电流分布,显示出较高的探测性能。这一成果为钙钛矿材料在高分辨率辐射光谱学中的应用提供了新的思路和技术路径。摘要:离子辐射探测在医学诊断、安防、环境监测和基础科学研究等领域具有广泛的应用。传统的辐射探测材料,如高纯度锗(Ge)和锌合金化的镉碲(CdTe),虽然在γ射线探测中表现出较好的性能,但它们通常需要在低温下工作,且材料制造成本较高,限制了其大规模应用。因此,寻求具有
来源:华算科技
免责声明:本站系转载,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如涉及作品内容、版权和其它问题,请在30日内与本站联系,我们将在第一时间删除内容!