Angew：新型的镧系硫化物闪烁体可用于构建柔性X射线探测器

柚子

2023-06-09

高性能x射线探测器的发展需要具有快速衰减时间、高产光率、稳定性和X射线吸收效率的闪烁体，但这些功能往往难以在单一材料中实现。有鉴于此，苏州大学王亚星教授和代星研究员构建了一种新型的镧系硫化物（LaCsSiS₄:1%Ce³⁺），其能够同时集成理想闪烁体的多种特性。

本文要点：

（1）研究发现，LaCsSiS₄:1%Ce³⁺的检测限极低，为43.13 nGy_air/s，光致发光量子产率高达98.24%，这也使其产光率能够达到50480±1441光子/MeV。此外，LaCsSiS4:1%Ce³⁺也具有快速的衰变时间（29.35±0.16 ns），是目前所有镧系无机闪烁体中最快的闪烁体之一。

（2）此外，该材料也具有强大的抗辐射和防潮性，使其能够在溶液条件下进行化学加工。为了论证LaCsSiS₄:1%Ce³⁺的X射线成像性能，研究者构建了一种柔性X射线探测器，其能够实现8.2 lp/mm的高空间分辨率。综上所述，该研究工作充分证明了镧系硫化物具有作为高性能X射线闪烁体的重要潜力。

Liangwei Yang. et al. Emergence of a Lanthanide Chalcogenide as an Ideal Scintillator for a Flexible X-ray Detector. Angewandte Chemie International Edition. 2023

DOI: 10.1002/anie.202306465

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202306465