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2024-04-29 21:17:03
中国科学院合肥物理科学研究所、Ye Jiajiu および Zhao Weiwei 著
CsPb2Br5 の導入により、CsPbBr3 内の電荷キャリアの輸送が強化されます。 クレジット: 王長茂
中国科学院合肥物理科学研究所の研究チームが行った最近の研究では、CsPbBr3バルク材料に位相外CsPb2Br5ペロブスカイトを組み込むことでX線検出を強化する新しい方法が導入された。
「我々は、X線検出において非常に優れた感度(2.58×105μC Gyair-1 cm-2)と、低い検出限界(127.9 nGyair-1)を達成しました」とチームを率いたPan Xu教授は述べました。また、この技術を薄膜トランジスタ (TFT) プレートと統合して、X 線画像を作成しました。」
関連する結果は、Advanced Functional Materials に掲載されました。
金属ハロゲン化物ペロブスカイトは、X 線などの検出に有望な材料であり、従来の検出器よりも優れた感度と解像度を提供します。 無機ペロブスカイト CsPbBr3 は、優れた環境安定性と独特の高温可塑性を備えており、X 線検出器やイメージング用途に特に有利です。
しかし、単結晶 CsPbBr3 の製造は難しく、高価であり、多結晶 CsPbBr3 デバイスは電子移動度が低いため、特定のイメージング システムでの使用が制限されます。
この研究では、科学者は位相外調音戦略 (OPAS) と呼ばれる新しい方法を開発しました。 彼らは OPAS を使用して、CsPb2Br5 と呼ばれる特殊な材料を CsPbBr3 と呼ばれる別の材料と組み合わせました。 彼らは、高エネルギー機械的ボールミル粉砕と呼ばれる技術を使用して、これらの材料の混合物を作成しました。 CsPb2Br5 を追加しても、現在のベースラインは減少しませんでした。
その代わりに、X 線の検出に重要な電子と正孔の移動を高速化するのに役立ちました。 この改善は、CsPb2Br5 が CsPbBr3 内で電子と正孔がより容易に移動できる経路を作成したために可能でした。 この方法により高感度と高感度を実現しました。 空間解像度 大きな電圧を必要とせずにX線を検出します。
さらに研究者らは、TFTバックプレーン上にCsPb2Br5/CsPbBr3を配置し、マルチピクセルX線表面配列イメージングを実現した。 これにより、CsPbBr3 材料がイメージングに使用できることが証明されました。
「これはまた、X線イメージングに黄銅鉱を使用するための新しい材料システムと設計コンセプトも提供します」とYe氏は付け加えた。
この研究は、2D 相を導入したペロブスカイトがキャリア輸送効果と優れた長期安定性を示し、商業利用の有望な候補となることを示しています。
詳しくは：
Changmao Wan 他、高感度 X 線検出のための CsPbBr3/CsPb2Br5 ペロブスカイトの位相調整戦略、先端機能材料 (2024)。 DOI: 10.1002/adfm.202401220
中国科学院合肥物理科学研究所提供
引用: 研究により、CsPbBr₃ 位相ずれペロブスカイトが高感度 X 線検出に役立つことが判明 (2024 年 4 月 29 日) https://phys.org/news/2024-04-cspbbr8323-phase-perovskite-highly- より 2024 年 4 月 29 日に取得センシティブ.html
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