基于CMOS和无机钙钛矿的高分辨率动态X射线成像
应用物理
2022-10-06 v1
摘要
高分辨率动态X射线探测器对于时间分辨数字放射成像（DR）和快速3D医学计算机断层扫描（CT）成像至关重要。近年来，钙钛矿已成为传统半导体材料（如Si、a-Se和CdTe）在直接X射线探测中的有前途的替代品。然而，它们与高速像素化互补金属氧化物半导体（CMOS）阵列结合的可行性仍未知。本文首次报道了一种创新的直接转换X射线探测器，该探测器由在定制CMOS阵列上印刷的300微米厚无机钙钛矿薄膜制成。内部测量表明，CsPbBr3薄膜具有优异的光电特性，电子迁移率-寿命乘积为3.40×10^{-5} cm^2 V^{-1}，X射线探测器表现出高灵敏度9341 μC Gy_{air}^{-1} cm^{-2}，低检测限588 nGy_{air}^{-1}。该CMOS X射线成像探测器实现了高达5.5 lp/mm的高空间分辨率（接近6.0 lp/mm的分辨率极限），以及>300帧/秒（fps）的读出速度。首次获得了分辨率模体和小鼠麻醉的DR图像，以及生物标本的CT图像。
引用
@article{arxiv.2210.02073,
title = {CMOS based high-resolution dynamic X-ray imaging with inorganic perovskite},
author = {Yanliang Liu and Chaosong Gao and Jiongtao Zhu and Xin Zhang and Meng Wu and Ting Su and Jiahong Wang and Zonghai Sheng and Wenjun Liu and Tongyu Shi and Xingchen He and Dong Liang and Hairong Zheng and Xue-Feng Yu and Xiangming Sun and Yongshuai Ge},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.02073},
year = {2022}
}