小長假Nature不能停：擔心CT輻射多？三星教你用鈣鈦礦實現低劑量X射線成像
【背景介紹】
醫療X射線成像要求數字平板探測器以低劑量運行，以減少輻射對身體造成的傷害。可溶液加工的有機-無機混合鈣鈦礦具有使其成為這種敏感檢測器光電導層的優異特性。然而，這樣的檢測器尚未建立在薄膜晶體管陣列上，因為在大面積上（難以在50cm×50cm）檢測器難以制備厚的鈣鈦礦膜（超過幾百微米）。
【成果簡介】
北京時間2017年10月5日，Nature在線發表了三星尖端技術研究所In Taek Han和韓國成均館大學Nam-Gyu Park（共同通訊）等人題為“Printable organometallic perovskite enables large-area, low-dose X-ray imaging”的文章，該團隊報道了全溶液處理（與傳統真空處理相反）的合成路線，以生產可印刷式的多晶鈣鈦礦，其具有與單晶相似的形貌和光電性質。在100千伏的輻射源照射下實現11μC mGyair?1 cm?2的高靈敏度，其比目前使用的非晶硒或鉈摻雜的碘化銫檢測器所達到的靈敏度至少高一個數量級。在傳統的薄膜晶體管襯底中，通過嵌入830微米厚的鈣鈦礦膜和另外兩個聚合物/鈣鈦礦復合材料的中間層實現了X射線成像，復合材料在鈣鈦礦膜和控制暗電流及電荷載流子傳輸的電極之間提供保形接口。這種基于全溶液的鈣鈦礦檢測器可以實現低劑量X射線成像，并且還可以用于光電導裝置實現放射成像，感測和能量收集。同期，多倫多大學John A. Rowlands發表了題為“Medical imaging: Material change for X-ray detectors”的評論。
【圖文導讀】
圖1 構建基于混合鈣鈦礦的X射線探測器
圖2 MAPbI3（MPC）鈣鈦礦基本性能
圖3 MPC厚膜的光電特性
圖4 二極管MPC器件表征
文獻鏈接：Printable organometallic perovskite enables large-area, low-dose X-ray imaging（Nature,2017,DOI:10.1038/nature24032）
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