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卤化铅钙钛矿晶体中的X射线闪烁

仪器与探测器 2016-11-21 v1 材料科学 化学物理 光学

摘要

当前X射线探测技术依赖于高温生长昂贵无机晶体的闪烁,这迄今阻碍了大面积闪烁体阵列的发展。得益于重原子的存在,溶液生长杂化卤化铅钙钛矿单晶表现出短的X射线吸收长度和优异的探测效率。在此,我们比较了三维(3D) MAPbI3和MAPbBr3以及二维(2D) (EDBE)PbCl4杂化钙钛矿晶体的X射线闪烁体特性。X射线激发热释光测量表明不存在深陷阱且浅陷阱态密度非常小,从而减轻了余辉效应。所有钙钛矿单晶在低温下均表现出>120,000 photons/MeV的高X射线激发发光产额。尽管在室温下热淬灭显著,但2D (EDBE)PbCl4的大激子束缚能相比3D钙钛矿显著减小了热效应,并且即使在室温下也能实现9,000 photons/MeV的中等光产额。这凸显了2D金属卤化物钙钛矿在用于医疗、安全和科学应用的大面积和低成本闪烁体器件方面的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.05862,
  title  = {X-ray Scintillation in Lead Halide Perovskite Crystals},
  author = {M. D. Birowosuto and D. Cortecchia and W. Drozdowski and K. Brylew and W. Lachmanski and A. Bruno and C. Soci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05862},
  year   = {2016}
}

备注

32 pages, 13 figures