曾海波课题组：X射线探测成像研究重要进展

shanyu

新型显示材料与器件工信部重点实验室在国际著名期刊《ACS Nano》上发表题为“Shining Emitter in Stable Host: Design Halide Perovskite Scintillators for X-Ray Imaging from Commercial Concept”的研究论文。(论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b06114)，通讯作者为徐晓宝和曾海波教授。

        X射线由于良好的穿透深度，被广泛应用于日常生活以及军事防护，例如放射诊断、无损伤的测试、安检以及核防护。其中，X射线较为常见的探测手段是利用闪烁体将其转换为可见光，并通过对这些可见光的探测分析，实现X射线的探测。在本工作中，曾海波课题组的徐晓宝教授等人借鉴商业化闪烁体的设计原则（闪烁体嵌入单晶框架中），提出了一个CsPbBr3@Cs4PbBr6系统并探索了其作为闪烁体用于X射线的探测和成像应用潜能。基于如下优点：1）Cs4PbBr6框架不仅增强了X射线的衰减而且大大提高了嵌入量子点的稳定性。2）宽带隙Cs4PbBr6对于量子点的绿色荧光是透明的因此有助于有效的光输出。3）CsPbBr3@Cs4PbBr6闪烁体制备简单可大批量生产并且重复性好、成本低，与此同时，其荧光效率高达60%，且对X射线展现出极好的线性响应和超短的衰减时间，通过一个简易的非真空刮涂技术，得到一个360 mm × 240 mm的大面积闪烁体薄膜，并用于X射线成像，其高质量清晰的成像图展示了CsPbBr3@Cs4PbBr6闪烁体巨大的商用潜力。

       该工作是徐晓宝教授2018年4月加入南理工新型显示材料与器件重点实验室后，在探测成像元器件设计以及工作机理研究领域，继无滤波的仿生人眼的三基色窄波段探测阵列（Nano let., 2018, 18, 7628），260-320nm的紫外窄波段探测（J. Mater. Chem. C 2019, 7, 4503），响应度~350A/W的大增益宽光谱探测元器件（J. Mater. Chem. C, 2018, 6, 12164），载流子动力学动力学研究（Adv Funct Mater 2019,29,1807922和Adv Funct Mater 2018, 28, 1804285）之后，另一篇代表作。

该工作得到了江苏省自然科学基金以及中央高校基本科研业务费专项资金的支持。

曾海波，南京理工大学纳米光电材料研究所所长、教授、博导。2006年博士毕业于中科院固体物理所，曾工作于中科院、德国、日本，先后获得首届国家优秀青年基金(2012年)、安徽省科学技术一等奖(2013年)，现主持科技部973项目课题、国家自然科学基金等项目，担任南京理工大学学术委员会委员、Elsevier出版社《Current Applied Physics》编辑等学术兼职。长期从事光电信息材料与器件研究，包括低维半导体计算设计、超薄半导体及其应用、半导体量子点LED等光电器件。共发表SCI论文120余篇，第一与通讯作者论文60余篇，《纳米快报》、《先进材料》、《德国应化》等影响因子10以上论文20余篇；获SCI引用4500余次，最高555次，ESI高引论文15篇。纳米光电材料研究所。

徐晓宝，南京理工大学新型显示材料与器件工信部重点实验室青年教授。2016年获得华中科技大学的武汉光电国家实验室的博士学位；2014-2015年获得留学基金委资助，在加州大学洛杉矶分校Yang Yang实验室联合培养；2016-2018在华盛顿大学Alex Jen实验室从事博士后研究。回国工作后，主要从事光电探测元器件结构设计和器件物理研究工作。目前，在Nat. Commun., J. Am.Chem. Soc., Nano Lett., ACS Nano, Adv. Funct. Mater.等期刊发表SCI 论文40余篇，其中一作、通讯文章包括Nano letter 3篇，ACS nano 2篇， Adv Mater 1篇， Adv Funct Mater 3篇等19篇文章，引用超2700次，H因子28。