В России импортозаместят рентгеновские детекторы для медицины и таможни
Ученые Университета науки и технологий МИСИС предложили новую технологию изготовления детекторов рентгеновского излучения, используемых для проверки багажа в аэропорту или для компьютерной томографии в больницах. Детекторы на основе перовскитного материала позволят снизить стоимость аппаратов и увеличить чувствительность к рентгеновскому излучению. Открытие их производства в России позволит импортозаместить зарубежные аналоги.
Перовскиты
— это класс материалов с уникальной кристаллической структурой, которые обладают
высокой эффективностью при преобразовании рентгеновских лучей в электрические
сигналы. В отличие от традиционных материалов, таких как кремний и аморфный
селен, перовскитные детекторы обладают высокой чувствительностью, низкой
стоимостью и простотой изготовления. Однако все разработки приборов на их основе
находятся на стадии исследований и промышленного применения пока не достигли.
На данный момент исследователями Лаборатории перспективной солнечной энергетики
НИТУ МИСИС уже получен прототип матрицы детектора с размером пикселя 50 на 50
микрон (0,001 мм), а первые тесты показали эффективность и работоспособность
прототипа — через детектор при его облучении идет фототок, а между пикселями
есть изоляция. При этом опытные образцы детекторов полностью изготовлены из
отечественных материалов на российском оборудовании.
«Создание детектора рентгеновского излучения — многоэтапный процесс. В работе
используется лазерное скрайбирование поверхности подложки для создания
микроразмерных каналов, далее на поверхность наносятся тонкие слои транспортных
материалов и перовскита с помощью слот-матричной печати и центрифугирования.
Затем производится терморезистивное напыление металла для создания контактов.
Полученная приборная структура проходит тестирование, представляющее собой
исследование фототока, который генерируется в детекторе при облучении», —
отметил научный сотрудник лаборатории перспективной солнечной энергетики
Университета МИСИС Андрей Морозов.
Проект по созданию перовскитного детектора рентгеновского излучения победил в
конкурсе «Студенческий стартап» Минобрнауки России в категории «Новые приборы и
интеллектуальные производственные технологии».
Разработка пока находится на начальной стадии, несмотря на наличие прототипа.
Для вывода технологии на стадию промышленного применения потребуется не меньше
года исследований. В дальнейших планах ученых — работа по увеличению
однородности темнового тока пикселей детектора и чувствительности пикселей к
излучению.
Источник: remedium.ru