江理&华科大:反钙钛矿材料实现稳定X射线探测 |《自然-光子学》论文
近期来自江西理工大学和华中科技大学的研究团队在《自然-光子学》发表了论文“具有长载流子寿命的反钙钛矿实现超低剂量、稳定的X射线探测”(Anti-perovskites with long carrier lifetime for ultralow dose and stable X-ray detection),欢迎阅读文章了解详情。
论文导读:
卤化物钙钛矿因其高X射线吸收系数、低缺陷态密度和简便的制备工艺,在直接X射线探测领域展现出巨大潜力。然而,同时实现材料的高灵敏度、低暗电流和低检测限仍然具有挑战,其深层原因在于材料的μτ积和电阻率之间存在权衡。
来自江西理工大学和华中科技大学的研究团队构建了一种有机-无机杂化反钙钛矿(2-Habch)3Cl(PtI6),该材料具有间接跃迁和带缘低轨道对称性,实现了超长的本征寿命,从而打破了这种权衡。(2-Habch)3Cl(PtI6)具有>3 ms的超长载流子寿命,μτ积高达6.25 × 10−3 cm2 V−1,电阻率高达1012Ωcm,优于大部分X射线探测材料。由此开发的X射线探测器同时具有超低暗电流(0.21 nA cm−2)、高灵敏度(1.0 × 104 µC Gyair−1 cm−2)、超低检测限(2.4 nGyair s−1)和优异的运行稳定性(无明显的基线漂移),优于最先进的钙钛矿单晶探测器。这种基于反钙钛矿的X射线探测器几乎在每个性能指标上都表现出色,有望推动新一代X射线探测系统的发展。
论文表1:反钙钛矿结构与载流子寿命表征。
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通讯作者:Heng-Yun Ye(江西理工大学)、Guangda Niu(华中科技大学)
第一作者:Lang Liu、Shi-Yu Liu(江西理工大学)
DOI:10.1038/s41566-024-01482-3
发表日期:2024年8月23日
《自然-光子学》
2023 Journal Metrics
影响因子:32.3
五年影响因子:35.8
学科排名:1/119,光学;3/179,应用物理学
引用量:54,824
下载量:3,130,436
*数据来源:2023年Journal Citation Reports, Clarivate Analytics 2024和期刊官网
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