碘化鉛(PbI2)晶體是一種新型的室溫核輻射探測(cè)材料,具有熔點(diǎn)低,原子序數(shù)大,電阻率高,密度大,物理化學(xué)穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn),能夠探測(cè)能量在1KeV～1MeV范圍內(nèi)的γ、X射線(xiàn),在室溫核輻射探測(cè)器領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。用PbI2晶體制備的陣列探測(cè)器具有較低的暗電流,能夠在室溫下實(shí)現(xiàn)高能射線(xiàn)能量分辨,無(wú)需額外冷卻,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,相比于同類(lèi)型探測(cè)器擁有諸多優(yōu)勢(shì)。因此,PbI2陣列X射線(xiàn)探測(cè)器近年來(lái)成為輻射探測(cè)材料與器件領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,在環(huán)境監(jiān)測(cè)、天文研究、生物醫(yī)學(xué)與核物理實(shí)驗(yàn)及相關(guān)儀器等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。在PbI2陣列探測(cè)器制備過(guò)程中,晶體的質(zhì)量、晶體的表面處理和探測(cè)器電極設(shè)計(jì)都對(duì)探測(cè)器的性能起著關(guān)鍵的作用。本文針對(duì)PbI2晶體生長(zhǎng)工藝、晶體表面處理工藝、探測(cè)器的電極接觸、電極設(shè)計(jì)及光電性能表征等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了深入研究并取得一定成果,總結(jié)如下:1、采用水平區(qū)熔法生長(zhǎng)PbI2晶體。探尋晶體生長(zhǎng)的最佳工藝參數(shù),獲得了質(zhì)量較高的塊狀PbI2單晶體。其中設(shè)計(jì)的水平區(qū)熔裝置有效的解決了傳統(tǒng)區(qū)熔生長(zhǎng)過(guò)程中PbI2蒸汽分凝問(wèn)題。2、對(duì)比研究了不同表面處理工藝對(duì)PbI2晶體的表面形貌、光學(xué)性能、探測(cè)器的...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－］?ｐｂｂ探測(cè)器的工作原理及其信號(hào)采集電路原理圖??

器的Ｐｂｈ材料時(shí)，探測(cè)器中生成非平衡載流子一電子空穴對(duì)。在外加偏置電場(chǎng)作??用下二者分離并分別到達(dá)兩收集極，從而形成電信號(hào)，該信號(hào)和在射線(xiàn)電離過(guò)程中??的能量損失成正比。圖１－１為Ｐｂｈ探測(cè)器的工作原理及實(shí)驗(yàn)中采用儀表對(duì)信號(hào)進(jìn)??行采集的電路原理圖。??ＳＭｌｒ?Ｂ２９１２Ａ??....

圖１－２?Ｐｂｌ２探測(cè)器及其電子學(xué)系統(tǒng)框圖??

器的Ｐｂｈ材料時(shí)，探測(cè)器中生成非平衡載流子一電子空穴對(duì)。在外加偏置電場(chǎng)作??用下二者分離并分別到達(dá)兩收集極，從而形成電信號(hào)，該信號(hào)和在射線(xiàn)電離過(guò)程中??的能量損失成正比。圖１－１為Ｐｂｈ探測(cè)器的工作原理及實(shí)驗(yàn)中采用儀表對(duì)信號(hào)進(jìn)??行采集的電路原理圖。??ＳＭｌｒ?Ｂ２９１２Ａ??....

圖１－３?？１３１２探測(cè)器的示意圖（ａ）金屬／Ｐｂｌ２／金屬結(jié)構(gòu)（ｂ）像素陣列結(jié)構(gòu)??

器的Ｐｂｈ材料時(shí)，探測(cè)器中生成非平衡載流子一電子空穴對(duì)。在外加偏置電場(chǎng)作??用下二者分離并分別到達(dá)兩收集極，從而形成電信號(hào)，該信號(hào)和在射線(xiàn)電離過(guò)程中??的能量損失成正比。圖１－１為Ｐｂｈ探測(cè)器的工作原理及實(shí)驗(yàn)中采用儀表對(duì)信號(hào)進(jìn)??行采集的電路原理圖。??ＳＭｌｒ?Ｂ２９１２Ａ??....

圖２－１垂直布里奇曼法原理圖??

從坩堝底部位置起，Ｐｂｌ２熔體逐漸往上結(jié)晶，最后生長(zhǎng)出整塊單晶。也可控??制結(jié)晶爐上升，坩堝位置不變，或者二者位置都不變，通過(guò)溫控裝置逐漸降低結(jié)晶??爐的溫度。如圖２－１所示。ＶＢＭ法的優(yōu)點(diǎn)是：能夠防止熔體揮發(fā)和晶體的成份分??離，便于控制材料的成分，能生長(zhǎng)出大尺寸塊狀單晶。但無(wú)....

本文編號(hào)：4001785