闪烁晶体作为辐射探测器的核心材料,广泛应用于高端医学影像、高能物理等领域。为满足新一代X射线探测成像对灵敏度和成像质量的要求,研发新型高光输出、高空间分辨、快衰减闪烁材料已成为该领域的前沿研究方向之一。
近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员吴云涛课题组在前期研制的零维结构Cs3Cu2I5单晶基础上【PhysicaStatusSolidiRRL,14 (2020)2000374;AdvancedOpticalMaterials,9(2021)2100460】,提出In+掺杂提升载流子捕获效率,获得了高光输出、高空间分辨X射线探测晶体材料。
此外,吴云涛课题组利用低温溶液法,制备出新型零维结构有机铜基卤化物(Bmpip)2Cu2Br4和PPh4CuBr2闪烁晶体,在X射线辐照下分别表现出宽带橙色和黄色发光。其中,(Bmpip)2Cu2Br4晶体的发光来源于缺陷束缚激子发光,具有高荧光量子效率(48.2%)和高激子结合能(0.56eV)特性。该晶体拥有16,000photons/MeV的高X射线稳态光产额、56ns的快闪烁衰减时间,以及710 nGyair/s的低X射线检测限。基于无毒、高辐照和空气稳定性、快衰减以及良好的X射线检测性能,(Bmpip)2Cu2Br4晶体被认为是有潜力的X射线探测闪烁体。
本文摘自中国科学院
https://www.cas.cn/syky/202204/t20220422_4832422.shtml