Highly Efficient Zero-Dimensional Cuprous Halides Hybrids for Pulsed X-Ray Detection and 3D Reconstruction Imaging

卤化物 材料科学 零(语言学) 光电子学 物理 光学 原子物理学 核磁共振 化学 无机化学 语言学 哲学
作者
Guoqiang Peng,Zhizai Li,Zhenhua Li,Haoxu Wang,Zhiwen Jin
出处
期刊:IEEE Electron Device Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:44 (6): 967-970 被引量:11
标识
DOI:10.1109/led.2023.3268764
摘要

Zero-dimensional organic-inorganic metal halides have shown various applications in X-ray detection. However, the mechanism of energy distribution (direct and indirect detection interactions) needs further clarification, and real application reliability (pulsed X-ray and 3D imaging) requires further study. Herein, we designed and synthesized a representative MHs, TBACuI 2 (TBA + : tetrabutylammonium cation). Experimental and theoretical analyses demonstrate that the energy of luminescent excitons and conducting carriers will not be readily interconverted. Also, the X-ray specific response was achieved, and high sensitivity (>45000 μCGy -1 cm 2 ), low shot noise (1.68×10 -4 nAHz -1/2 ), and superior stability (long time and high energy irradiation or immersion in water) were obtained. Importantly, the device has a high cutoff frequency (>140 Hz) for pulsed X-rays, meeting the needs of medical dynamic imaging (10 Hz). Additionally, the demonstration of 3D reconstruction imaging with direct detectors was achieved.
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