中山大学王旭东团队：超声喷涂及多位点协同工程实现高性能稳定钙钛矿 X 射线探测器

背景：X射线广泛应用于医疗诊断等领域，但存在辐射伤害，需降低剂量。金属卤化物钙钛矿作为光电半导体材料，在直接型射线探测中潜力巨大，但其高缺陷密度、离子迁移及与基底集成时的开裂等问题限制了器件性能。研究目的：开发一种多功能分子添加剂策略，以同步解决钙钛矿厚膜X射线探测器的多重关键问题，实现高性能、高稳定性及工艺可扩展性。结论：通过引入天然分子鞣酸（DA）进行多位点锚定，优化后的钙钛矿X射线探测器实现了超高灵敏度（3.1×10⁵ μC Gyair⁻¹ cm⁻²）和超低检测限（39.8 nGyair s⁻¹），并在140 Gyair辐照后保持稳定。与薄膜晶体管（TFT）集成的平板探测器在低至2.5 μGyair的总剂量下实现清晰成像，为低剂量X射线成像技术提供了新方案。