SCMs|无铅卤化物钙钛矿单晶用于高性能X射线探测

近年来，全无机无铅卤化物钙钛矿以其良好的环境稳定性和热稳定性、优异的光电性能以及环境友好性而受到广泛关注。近日，山东大学陶绪堂教授和张国栋副教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，采用改进的垂直布里奇曼法首次生长出直径12 mm、长度约40 mm、透明性良好的Cs₃Bi₂Br₉单晶。生长的Cs₃Bi₂Br₉单晶的电阻率约为6.8×10¹¹ Ω cm，透过率约为80%。在(−120)晶面内，载流子迁移率为0.17 cm² V⁻¹ s⁻¹，缺陷态密度为9.7×10¹⁰ cm⁻³。在X射线探测方面，Cs₃Bi₂Br₉单晶最大灵敏度约为230.4 μC Gy_air⁻¹ cm⁻²；暗电流密度约为17.8 pA mm⁻²，且没有漂移现象，这表明Cs₃Bi₂Br₉单晶具有更小的暗电流噪声，有利于获得更低的检测限。

图1 Cs₃Bi₂Br₉ X-射线检测器的光电响应性。

相关结果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1553-8。

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