一种金属卤化物制备的集成式闪烁体探测器制造技术

技术编号：41063524 阅读：2 留言：0更新日期：2024-04-24 11:16

本发明专利技术属于集成式闪烁体探测器，具体公开了一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其将Cs<subgt;5</subgt;Cu<subgt;3</subgt;Cl<subgt;6</subgt;I<subgt;2</subgt;混合浆料直接涂敷在CMOS基底上，得到Cs<subgt;5</subgt;Cu<subgt;3</subgt;Cl<subgt;6</subgt;I<subgt;2</subgt;薄膜与CMOS基底完全耦合的成像器件，集成式Cs<subgt;5</subgt;Cu<subgt;3</subgt;Cl<subgt;6</subgt;I<subgt;2</subgt;X射线探测器中，Cs<subgt;5</subgt;Cu<subgt;3</subgt;Cl<subgt;6</subgt;I<subgt;2</subgt;闪烁体发出的光信号能更好地被探测器阵列收集，更好地完成光信号转化为电信号这一过程，使得集成式器件的成像图清晰度明显高于未集成器件，减少了光学串扰的影响，提高了成像质量。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成式闪烁体探测器，具体是一种集成式金属卤化物钙钛矿x射线探测器。

技术介绍

1、x射线成像技术广泛应用于各个领域，包括医学、工业和安全检查，使肉眼无法看到的内部结构的详细可视化。闪烁x射线平板探测器是使用闪烁体材料将x射线转化为可见光，然后与光电探测器结合实现x射线探测的一种应用。目前最广泛的闪烁体探测器如csi:tl闪烁体探测器、gos:tb闪烁体探测器和nai闪烁体探测器，已经在医疗和工业成像器件中得到了商业应用。但这些闪烁体探测器还存在制备工艺复杂、易潮解、有毒、耐辐照能力差等问题，需要进一步优化。在对未商业化的闪烁体研究中，很少有将闪烁体直接集成在成像器件上，这使得光学串扰严重，成像性能受到限制。因此，急需开发低光学串扰、价格低廉、稳定性好、无毒的闪烁体探测器。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集成式金属卤化物钙钛矿x射线探测器，减少了光学串扰的影响，提高了成像质量。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种集成式金属卤化物钙钛矿x射线探测器，其将cs5cu3cl6i2混合浆料直接一步涂敷在cmos基底上，得到cs5cu3cl6i2薄膜与cmos基底完全耦合的成像器件。

3、作为可实施例的一种，所述cs5cu3cl6i2薄膜的厚度为200-600μm。

4、作为可实施例的一种，所述cs5cu3cl6i2薄膜的制备方法包括以下步骤：

5、s1、分别称取氯化亚铜、

6、s2、得到的cs5cu3cl6i2白色粉末室温下风干；

7、s3、将干燥的cs5cu3cl6i2白色粉末过筛，得到细而均匀的粉末备用；

8、s4、称取cs5cu3cl6i2粉末和聚合物浆料，在玛瑙研钵中研磨，得到cs5cu3cl6i2与聚合物的混合浆料，置于真空中除去内部汽泡；

9、s5、将cs5cu3cl6i2与聚合物得到的混合浆料涂敷在cmos基底上。

10、作为可实施例的一种，所述溶剂为乙腈，所述聚合物为环氧树脂，如聚二甲基硅氧烷（pdms）。

11、作为可实施例的一种，步骤s1中反应温度为20-50℃，搅拌速度为500-1000r/min，反应时间为12-36 h。

12、作为可实施例的一种，步骤s5中成膜温度为100℃，薄膜平均晶粒尺寸为3微米。

13、本专利技术的有益效果是：将cs5cu3cl6i2闪烁体薄膜直接制备在cmos探测器上，闪烁体与探测器阵列更好的耦合在一起，得到集成式cs5cu3cl6i2闪烁体探测器，闪烁体发出的光信号能更好地被探测器阵列收集，更好地完成光信号转化为电信号这一过程，使得集成式器件的成像图清晰度明显高于未集成器件，减少了光学串扰的影响，提高了成像质量，这一技术有利于x射线成像技术在医学、工业和安全检查等多个领域的应用。

14、附图说明

15、图1为荧光量子产率对比图；

16、图2为光致发光强度对比图；

17、图3为探测器的分辨率图；

18、图4为200μmcs5cu3cl6i2闪烁体探测器成像实例图；

19、图5为不同温度下的闪烁体发光强度对比图；

20、图6为厚度为400μm的不同闪烁体的成像对比图；

21、图7为不同厚度的闪烁体的10线对卡成像效果图；

22、图8为不同厚度的闪烁体的30线对卡成像效果图；

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其特征在于：其将Cs5Cu3Cl6I2浆料直接涂敷在CMOS基底上，得到Cs5Cu3Cl6I2薄膜与CMOS基底完全耦合的成像器件。

2.根据权利要求1所述的一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其特征在于：所述Cs5Cu3Cl6I2薄膜的厚度为200-600μm。

3.根据权利要求1所述的一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其特征在于，所述Cs5Cu3Cl6I2薄膜的制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其特征在于：所述溶剂为乙腈。

5.根据权利要求3所述的一种集成式金属卤化物钙钛矿X射线探测器，其特征在于：步骤S1中反应温度为20-50℃，搅拌速度为500-1000r/min，反应时间为12-36h。

【技术特征摘要】

1.一种集成式金属卤化物钙钛矿x射线探测器，其特征在于：其将cs5cu3cl6i2浆料直接涂敷在cmos基底上，得到cs5cu3cl6i2薄膜与cmos基底完全耦合的成像器件。

2.根据权利要求1所述的一种集成式金属卤化物钙钛矿x射线探测器，其特征在于：所述cs5cu3cl6i2薄膜的厚度为200-600μm。

3.根据权利要求1所述的一种集成式金属卤化...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑霄家，舒崇瑞，袁瑞涵，杨宁，
申请(专利权)人：四川省新材料研究中心，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人