GaN基光导型X射线探测器的光淬灭研究

利用先进的半导体微加工技术制备了GaN基光导型X射线探测器,观察到其在荧光灯照射下对X射线的光电流响应有明显降低的光淬灭现象,以及在荧光灯关闭和开启瞬间电流值的突变现象,设计了各种不同情形下的光电流响应实验对这一光淬灭以及电流值突变现象进行了分析和研究,光淬灭主要是由于空穴陷阱和复合中心作用产生,而在荧光灯关闭和开启的...     

GaN核辐射探测器的性能研究

GaN作为第3代半导体材料,具有禁带宽度大、电子饱和漂移速度大、抗辐射能力强等特点。制备了GaN半导体探测器,并应用该探测器对²⁴¹Am α粒子能谱进行测量,得到α粒子能谱的能量分辨率约30%。同时,以Si半导体探测器为标准,对GaN探测器进行了能量及探测效率的测量,得到探测器的探测效率最高可达80.1%。最后,应用Keithley 2635静电计对GaN探测器的I-V曲线等进行测试,发现在-15 V偏压下,GaN探测器的本底电流密度小于70 nA/cm²。     

北京同步辐射软X射线装置与软X射线探测器标定

软X射线计量标准的建立和软X射线探测器标定是目前国内急需解决的课题，本简单介绍了两套北京同步辐射软X射线装置，它们主要用于软X射线光学元件测量和软X射线探测元、器件的标定。另外给出了近年来在软X射线测量装置上开展的计量标准和探测器标定方面的研究结果。     

高能X射线探测器射线串扰模拟研究

探测器的串扰噪声会对探测器的信噪比以及高能工业CT的图像质量产生很大的影响。本文利用EGSnrc程序模拟估算了CdWO4探测器模块的串扰噪声,并初步分析比较了影响探测器模块串扰噪声的各种因素。对在实际中选用和设计探测器模块有一定的指导意义,同时为利用软件修正探测器串扰噪声提供了理论计算参数。     

北京同步辐射软X射线装置与软X射线探测器标定

简单介绍了2套北京同步辐射软X射线装置，主要用于软X射线光学元件测量和软X射线探测元、器件的标定。给出了在软X射线测量装置上计量标准和探测器标定方面的研究结果。     

GaN核辐射探测器材料与器件研究进展

文章介绍GaN材料作为核探测器的潜在优势和国内外的研究状况,并概要综述GaN材料外延的主要技术、特点及其最新发展。通过模拟计算,总结了使用GaN制备核探测器对材料的基本要求。同时,根据目前的研究现状,提出了在GaN材料生长和器件制作方面存在的主要技术问题及其解决方向。     

一种监测低能X射线的Si探测器

低能(50keV以下)光子探测器广泛应用于外大气层核爆监测,天体物理现象研究。采用半导体探测单元试制了低能X射线探测器模块。说明了配置多探测器系统的方法,并介绍了探测单元模块的设计、主要试验和技术指标。室温下噪声等效输入光子能量为2.1keV。     

北京同步辐射软X射线装置与软X射线探测器标定

简单介绍了２套北京同步辐射软Ｘ射线装置，主要用于软Ｘ射线光学元件测量和软Ｘ射线探测元，器件的标定，给出了软件Ｘ射线装置上计量标准和探测器标定方面的研究结果。     

用于X射线探测的CVD金刚石薄膜探测器

研制了用于X射线测量的化学气相沉积(CVD)金刚石薄膜探测器.该探测器灵敏区直径为15 mm、厚度300 μm,其暗电流在800 V偏压下小于50 pA,且暗电流-电压曲线线性较好.就CVD金刚石探测器对不同能量X射线的响应及脉冲X射线时间响应进行了理论和实验研究.结果表明:该探测器对6～22 keV X射线具有10-4～10-2A·W-1的灵敏度,假设电荷收集效率为39%时,灵敏度的理论值与实验测量值符合较好,探测器的RC时间常数约为1.5 ns;对亚纳秒脉冲X射线的响应上升时间为2～3 ns.     

AlGaN/GaN异质结构的X射线衍射研究

在(0001)取向的蓝宝石(α-A12O3)基片上用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法生长了势垒层厚度为1000A的Al0．22Ga0．78N／GaN异质结构,利用高分辨X射线衍射(HRXRD)技术测量了样品的对称反射(0002)和非对称反射(1014)的倒易空间Mapping(RSM)。结果表明,样品势垒层的内部微结构与应变状态和下层i-GaN的微结构与应变状态互相关联。样品势垒层的微应变已经发生弛豫,而且具有一种“非常规”应变弛豫状态,这种弛豫状态的来源可能与n-AIGaN的内部缺陷以及i-GaN／α-Al2O3界面应变弛豫状态有关。掠入射X射线衍射研究表明样品内部的应变是不均匀的,由表层的横向压应变状态过渡到下层的张应变状态,与根据倒易空间Mapping分析得到的结果一致。     

横向外延GaN结晶质量的同步辐射研究

采用同步辐射X光衍射技术研究了α-Al2O3(0001）衬底上横向外延GaN的结构特征。发现横向生长区的GaN（0001）晶面与窗口区的GaN(0001)晶面在垂直掩模方向上存在取向差。ω/2θ联动扫描发现横向生长区的GaN的衍射峰半高宽约为窗口区GaN的一半，这表明横向外延生长技术在降低GaN穿透位错密度的同时，还能大幅度提高GaN的晶粒尺寸。     

裂变伽马射线探测器的时间响应特性研究

根据国内首次研制出的载铀材料裂变伽马射线探测器的工作原理及其输入-输出等效电路,利用M.C建模计算的方法研究获得了探测器的灵敏体在δ辐射脉冲作用下产生并输出的脉冲电流波形g0(t),同时通过实验方法研究获得了其灵敏单元在脉冲射线作用下产生的电信号在输出电路中的时间过程gRLC(t),并最终得到了探测器的时间响应特性:响应波形前沿时间为0.72 ns,后沿时间为3.9ns,半宽为2.08 ns,探测器响应时间很快;最后通过数值计算的方法考察了探测器时间响应对不同宽度源波形的影响。结果表明:源波形时间越慢,探测器对其测量的影响就越小,其中探测器的时间响应对于半宽为100 ns的高斯型源波形的峰值、半宽、前沿以及后沿时间的影响基本上都小于0.2%,所以探测器时间响应特性完全满足这样宽度下的脉冲中子源的测量要求,对测量结果不需要进行逆卷积处理。     

Development of partial-charge potential for GaN

Partial-charged potentials for GaN are systematically developed that describe a wide range of structural properties, where the reference data for fitting the potential parameters are taken from ab initial calculations or experiments. The present potential model provides a good fit to different structural geometries and high pressure phases of GaN. The high-pressure transition from wurtzite to rock-salt structure is correctly predicted yielding the phase transition pressure of about 55 GPa, and the calculated volume change at the transition is in good agreement with experimental data. The results are compared with those obtained by ab initio simulations.     

Si(Li)探测器对体状X射线源的探测效率

本文用蒙特卡罗方法确定Si(Li)探测器对体状X射线源的探测效率。在体状源被压缩到近似点状源的情况下,用模拟方法所得的效率与能量的关系曲线,同标称值有很好的符合。     

Demonstration of Pm-147 GaN betavoltaic cells

Two GaN p-(i)-n diodes were designed and fabricated,and their electrical performances with ~(63)Ni and ~(147)Pm plate sources were compared.The results showed that the diodes with ~(147)Pm had better electrical performances,with a short-circuit current(I_(sc)) of 59 nA,an open-circuit voltage(V_(oc)) of 1.4 V,and a maximum power(P_(max))of 49.4 nw.The ways to improve the electrical performances are discussed,including appropriate increase of the i-GaN thickness.