钙钛矿晶体高性能γ射线光子计数探测器

射线光子计数探测在医疗诊断、航天和环境监测等领域有重要的应用。钙钛矿是一种新型的光电材料，它对γ射线光子具有优秀的吸收和光电转换特性。本文以高品质钙钛矿晶体作为γ射线光子吸收体，利用溶液外延掺杂的方法生长钙钛矿晶体半导体结。通过调控晶体杂质浓度，使钙钛矿本征层获得很高的电位降落，并利用超厚的本征层充分吸收γ射线光子；通过本征层两侧的p型和n型薄层建立适当的阻挡势垒，抑制暗态载流子的注入，从而降低探测器的暗电流和噪声。研究结果表明，通过溶液法外延掺杂制备钙钛矿晶体γ射线光子计数探测器，可以明显抑制γ光子探测噪声和暗电流，具有较高的γ光子能量以及同位素源活度的识别能力。