近日,公司太阳成集团tyc234cc官网徐旭辉教授团队在X射线成像材料方面取得重要进展相关工作以题为“Reproducible X-ray Imaging with a Perovskite NanocrystalScintillator Embedded in a Transparent Amorphous Network Structure”发表在《Advanced Materials》,(IF=30.849,中科院双一区Top期刊)上。太阳成集团tyc234cc古天乐为第一单位,徐旭辉教授,邱建备教授为通讯作者,硕士研究生章皓,杨泽为共同第一作者。
闪烁体材料能够将高能射线(X射线等)转化为易于探测的光电信号,有利于实现高能射线在空间探测,医疗成像,无损探伤,高能物理以及核安全等领域的应用,是重要的被卡脖子的战略核心技术。本文利用高粘度的透明无机介质有效的抑制辐照损伤产生的元素迁移,使得利用简单的的热处理的方式可使其性能恢复至初始状态,最终超越商业闪烁体实现高剂量下16.8 lp mm?1高分辨的长时间成像。这一发现具备有效地普适性拓宽了闪烁体的研究和应用,为其长期经济有效的应用打开了新的篇章。
论文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202102529
近两年以来我们在X射线成像领域也开展了诸多研究,我们经历前期的研究认为目前传统闪烁体的性能具有一定的局限性,而现阶段对X射线成像和检测技术的要求则越来越高。我们首先从溶液法制备的出发,利用湿化学退火的方式,修复和钝化了表面及内部缺陷,实现了空气环境中商业剂量1mGy/s,长时间曝光(~3600s)的稳定,探讨和验证了缺陷钝化对闪烁体光效和稳定性的影响,相关工作分别发表在《The Journal of PhysicalChemistry Letters》(IF=6.475)上。在此基础上,我们采用无机透明介质中原位析出钙钛矿CsPbBr3的以及稀土离子掺杂的方式,设计和制备出既透明稳定又具备高光效的闪烁体。可实现大于商业闪烁体(10 lp mm?1)的优异成像分辨率(15 lp mm?1),同时具备极低的检测极限。该工作发表在《AdvancedScience》(IF=16.8)上。此后,我们对多种闪烁体材料进行探索和研究,包括Mn2+掺杂有机无机杂化钙钛矿材料,设计和制备出高光效的,颜色可协调的闪烁材料,该研究发表在《AdvancedFunctional Materials》(IF=18.08)上。这为后续高剂量下可恢复的本文提供的强有力的支撑,对后续闪烁体材料尤其是透明微晶闪烁体材料的研究和开发具有重要指导意义。以上文章徐旭辉教授均为通讯作者。
论文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202009973…
https://doi.org/10.1002/advs.202003728
https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.0c02570
上述成果得到了国家自然科学基金项目和云南省自然科学基金项目的资助。