【本网讯】近期，光电工程学院光电子材料与器件团队研究生张闻（第一作者）在材料科学领域TOP期刊Ceramics International（IF: 5.532，中科院一区）上发表题为“Facile Preparation of Fully Amorphous Bulk PbO-Ga₂O₃ System for Direct Photon-Charge Conversion X-Ray Detector with Low Dark Current and High Photocurrent”的研究论文，报道了一种全新非晶态PbO-Ga₂O₃材料体系及其所制备的直接转换型X射线探测器。指导教师为孙辉副教授（通讯作者），永利在线官方网站为第一署名单位。

非晶态材料的无界面特性，保证了材料和器件的整体均匀性，有利于实现大面积电子器件。PbO-Ga₂O₃体系中的高原子序数元素使材料具有较高的X射线吸收系数，其较大的禁带宽度赋予器件极低的暗电流和高信噪比，这对于研制高性能直接转换型X射线探测器至关重要。研究采用高温熔体淬火方法制备了基于全非晶PbO-Ga₂O₃体系[(PbO)_x(Ga₂O₃)_1-x (x= 0.698, 0.747, 0.761, 0.789)]的X射线探测器，在电场为100V/mm, X射线照射剂量率为0.57μGy /ms的条件下，器件暗电流低至1.1pA/mm²，光电流可达1600 pA/mm²，信噪比可达800，灵敏度可达2.02μC/Gy/cm²。结果表明，非晶态PbO-Ga₂O₃体系材料是研制直接转换型X射线探测器的潜在候选材料。

图1.基于全非晶态体(PbO)_x(Ga₂O₃)_1-x的整列X射线探测器以及测试结果

本工作得到了国家自然科学基金青年项目（62005029）以及四川省科技厅重点研发项目（2021YFG0010、2022YFG0099）等项目的支持。

文章信息：Zhang W, Sun H, Tang Z, et al. Facile preparation of fully amorphous bulk PbO-Ga₂O₃ system for direct photon-charge conversion X-ray detector with low dark current and high photocurrent[J]. Ceramics International, 2023.

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0272884223001050?via%3Dihub