por por Zhao Weiwei y Ye Jiajiu, Institutos Hefei de Ciencias Físicas, Academia China de Ciencias
a) detector de obleas de 14 × 14 píxeles; (b, c) Mapeo de estado brillante y oscuro; (d) oblea de δ-FAPbI3 de 3 × 3 cm; (e) microestructura de panel posterior TFT de 64 × 64 píxeles; (f) Esquema del proceso de formación de imágenes de rayos X; (g) detector de imágenes de rayos X de panel plano; (h) imágenes de rayos X. Crédito: Ye Jiajiu
El equipo del prof. Pan Xu del Instituto de Física del Estado Sólido, los Institutos Hefei de Ciencias Físicas (HFIPS), la Academia China de Ciencias (CAS), en colaboración con Zheng Xiaojia de la Academia China de Ingeniería Física (CAEP) y otros investigadores, descubrieron el notable potencial del formamidinio iFide de fase δ unidimensional (1D).3) como un material avanzado para la detección de rayos X.
Los resultados relacionados se publican en ACS Nano.
Los materiales de perovskita con excelentes propiedades optoelectrónicas tienen un gran potencial para la detección directa de rayos X, con varios órdenes de magnitud de mayor sensibilidad y límites de detección más bajos que los materiales detectores comerciales actuales, y se espera que reduzcan drásticamente la tasa de dosis de radiación en las imágenes radiográficas.
Sin embargo, la preparación de obleas policristalinas genera una gran cantidad de límites de grano y poros, lo que conduce a una migración de iones severa y además causa inestabilidad en el dispositivo y deriva de corriente, lo que limita severamente la resolución de imagen de los detectores y futuras aplicaciones comerciales.
En esta investigación, los investigadores centraron su atención en las propiedades únicas de 1D δ-FAPbI3. Este compuesto de fase amarilla posee una alta barrera de movilidad de iones, un módulo de Young bajo y una estabilidad excepcional a largo plazo.
«Lo consideramos un candidato ideal para la detección de rayos X de alto rendimiento», dijo Ye Jiajiu, investigador postdoctoral. «Los dispositivos de obleas especialmente densos preparados mediante un proceso de prensado isostático en frío pueden detectar rayos X con alta sensibilidad y bajos límites de detección».
Además, los investigadores crearon un generador de imágenes de rayos X con δ-FAPbI a gran escala.3 obleas integradas con un plano posterior de transistor de película delgada (TFT), realizando imágenes de rayos X bidimensionales de múltiples píxeles y demostrando la viabilidad de δ-FAPbI3 detector de obleas para aplicaciones de imágenes ultraestables.
Profe. Pan expresó optimismo sobre las perspectivas futuras de esta tecnología. «Este estudio proporciona una nueva idea en el diseño y el sistema de selección de materiales para la aplicación de perovskita en imágenes de rayos X», dijo.
Información adicional:
Zihan Wang et al, Derivado de perovskita de baja dimensión a base de formamidinio flexible para detección de rayos X sensible y ultraestable, ACS Nano (2023). DOI: 10.1021/acsnano.3c02476
Proporcionado por Institutos de Ciencias Físicas de Hefei, Academia de Ciencias de China
Cita: Los investigadores exploran el potencial de un nuevo compuesto para la detección e imagen de rayos X (2023, 25 de julio) recuperado el 25 de julio de 2023 de
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