Forbedrede CSPBBR₃ røntgendetektorer opnår rekord-lave detektionsgrænser

I et stort skridt fremad for strålingsdetekteringsteknologi har et forskerteam ledet af prof. Meng -banden fra Hefei Institutes of Physical Science fra det kinesiske videnskabsakademi betydeligt forbedret resultaterne af CSPBBR3-baserede røntgendetektorer ved dramatisk at sænke deres detektionsgrænse og undertrykke støj og ionmigration gennem innovative køling og defektpassivationsstrategier.

Deres arbejde, der er offentliggjort i Applied Physics Letters og Avancerede funktionelle materialerlægger grundlaget for den næste generation af sikrere og mere præcis røntgenbillede-teknologi.

En af de største udfordringer med at bruge CSPBBR3 For røntgendetektorer har minimeret støj og forbedring af følsomheden.

For at overvinde dette anvendte forskerne en flydende nitrogenkøleteknik til CSPBBR3 Enkeltkrystaller, der effektivt eliminerer defekter på dybt niveau, der typisk introducerer støj. Denne tilgang øgede materialets resistivitet med to størrelsesordener og reducerede detektionsgrænsen til 0,054 ngyluft· S-1der muliggør påvisning af ekstremt svage røntgenstrålesignaler.

Holdet behandlede også spørgsmålet om ionmigration i polykrystallinsk CSPBBR3 Wafers, som er mere praktiske til store applikationer.

I samarbejde med prof. Fang Xiaoshengs gruppe fra Fudan University udviklede de en korngrænse -passiveringsmetode, der hævede ionmigrationsaktiveringsenergien til 0,56 eV. Dette undertrykte markant mørk strømdrift under høje elektriske felter, hvilket gjorde det muligt for den polykrystallinske detektor at nå en detektionsgrænse på 9,41 ngyluft· S-1 mens du opretholder fremragende billedkontrast.

Cspbbr3 Detektorer kunne dramatisk reducere den strålingsdosis, der kræves til røntgenbillede, hvilket er især vigtigt for sårbare populationer, såsom børn og gravide kvinder.

Denne fremskridt tilbyder ikke kun en klarere vej mod næste generation af røntgendetektorer, men fremskynder også udviklingen af ​​strålingsafbildningsteknologi mod større sikkerhed og præcision.