碲化鋅鎘

碲化鎘鋅 (英語:Cadmium zinc telluride)(CdZnTe)或CZT的化合物,或者更嚴格地說,是碲化鎘碲化鋅的合金。 它是一種直接帶隙半導體,可用於多種應用,包括半導體探測器英语Semiconductor detector、光折變光柵、電光調製器英语Electro-optic modulator、太陽能電池以及太赫茲產生和檢測。 帶隙約為 1.4 至 2.2 eV,具體取決於成分[1]

特徵

 
基於1 cm3 碲化鎘鋅(CZT)晶體的 YanDavos 輻射傳感器系統,部署在波士頓動力Spot四足機器人上,用於切尔诺贝利隔离区的輻射測繪.
 
A Cs-137 gamma-ray spectrum collected using an M400 pixelated CZT imaging spectrometer. Energy resolution, as measured by full-width-at-half-maximum (FWHM), is better than 1%.

使用碲化鎘鋅 (CZT) 的輻射探測器可以在室溫下以直接轉換(或光電導)模式運行,這與一些需要冷卻的其他材料(特別是)不同。 它們的相對優勢包括由於鎘和碲的高原子序數而對X射線伽馬射線具有高靈敏度,以及比闪烁体探测器更好的能量分辨率[2]。碲化鎘鋅可以形成不同的形狀,以適應不同的輻射檢測應用,並且已經開發了各種電極幾何形狀,例如共面網格[3] 和小像素探測器[4],以提供單極(僅電子)操作,從而提高能量分辨率。 1 cm3 CZT 晶體的靈敏度範圍為 30 keV 至 3 MeV,在 662 keV 時具有 2.5% FWHM 能量分辨率[5]

參見

参考资料

  1. ^ Capper, Peter. Properties of Narrow Gap Cadmium-based Compounds. INSPEC. 1994: 618. ISBN 0-85296-880-9. 
  2. ^ Wilson, Matthew David; Cernik, Robert; Chen, Henry; Hansson, Conny; Iniewski, Kris; Jones, Lawrence L.; Seller, Paul; Veale, Matthew C. Small pixel CZT detector for hard X-ray spectroscopy. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2011, 652 (1): 158–161. Bibcode:2011NIMPA.652..158W. doi:10.1016/j.nima.2011.01.144. 
  3. ^ Luke, P.N. Unipolar charge sensing with coplanar electrodes -- application to semiconductor detectors. IEEE Transactions on Nuclear Science. 1995, 42 (4): 207–213 [2023-08-24]. Bibcode:1995ITNS...42..207L. S2CID 64754800. doi:10.1109/23.467848. (原始内容存档于2023-05-24). 
  4. ^ Seller, P.; Bell, S.; Cernik, R. J.; Christodoulou, C.; Egan, C. K.; Gaskin, J. A.; Jacques, S.; Pani, S.; Ramsey, B. D.; Reid, C.; Sellin, P. J.; Scuffham, J. W.; Speller, R. D.; Wilson, M. D.; Veale, M. C. Pixellated Cd(Zn)Te high-energy X-ray instrument. Journal of Instrumentation. 2011, 6 (12): C12009. Bibcode:2011JInst...6C2009S. PMC 3378031 . PMID 22737179. doi:10.1088/1748-0221/6/12/C12009. 
  5. ^ Verbelen, Yannick; Martin, Peter G.; Ahmad, Kamran; Kaluvan, Suresh; Scott, Thomas B. Miniaturised Low-Cost Gamma Scanning Platform for Contamination Identification, Localisation and Characterisation: A New Instrument in the Decommissioning Toolkit. Sensors. 2021, 21 (8): 2884. Bibcode:2021Senso..21.2884V. PMC 8074328 . PMID 33924123. doi:10.3390/s21082884 . 

外部鏈接