Ученые из университета «Дубна» и Института физической химии и электрохимии РАН разработали новый метод получения перовскитных кристаллов, который может стать основой для создания рентгеновских детекторов нового поколения. Эти материалы рассматриваются как более перспективная альтернатива кремнию.
Исследователи разработали оптимизированный протокол, позволяющий не только выращивать кристаллы, но и улучшать их характеристики, важные для использования в оптоэлектронике. Это важный шаг на пути к созданию первых прототипов рентгеновских детекторов на основе перовскитных галогенидов.
Группа ученых предложила эффективные и простые методы получения как крупных монокристаллов, так и нанокристаллов (квантовых точек) бромида цезия-свинца, который является одним из лучших кандидатов для использования в рентгеновских детекторах. Для синтеза монокристаллов был модифицирован метод кристаллизации с использованием паров осадителя, при этом каждый этап эксперимента был тщательно обоснован теоретическими расчетами.
Перовскитные материалы имеют ряд преимуществ перед кремнием и аморфным селеном, которые используются в современных детекторах: более низкая стоимость производства, лучшее поглощение ионизирующего излучения, меньшие требования к чистоте сырья, высокая чувствительность и возможность интеграции в компактные или гибкие конструкции.
«Мы подошли к технологическому пределу традиционных материалов. Современные детекторы на основе кремния или аморфного селена работают хорошо, но для получения детализированных изображений необходимо увеличивать лучевую нагрузку на пациента. Кроме того, для них требуются громоздкие панели. Мы надеемся, что наши разработки смогут применяться и в небольших, гибких конструкциях», – отметил руководитель проекта Рашид Назмитдинов.
Источник: ТАСС
распечатать статью
