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本发明属于X射线探测器技术领域与半导体镀膜技术领域，提供了一种电流‑电容双工作模式直接型X射线探测器和制备方法。该电流‑电容双工作模式直接型X射线探测器的制备方法包括铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层的制备步骤：S1：用前驱体粉末化学合成铁电纳米偶极子粉体耦合金属卤化物钙钛矿浆料；S2：刮涂法在导电衬底上制备所述铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层。本发明制备的电流‑电容双工作模式直接型X射线探测器电容探测模式工作在低交流偏压下，避免了金属卤化物钙钛矿本征离子在直流电场下的定向迁移导致器件分相、分解、失效。

1.一种电流-电容双工作模式直接型X射线探测器的制备方法，其特征在于，包括铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层的制备步骤： S1：用前驱体粉末化学合成铁电纳米偶极子粉体耦合金属卤化物钙钛矿浆料； S2：刮涂法在导电衬底上制备所述铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层。 2.如权利要求1所述的电流-电容双工作模式直接型X射线探测器的制备方法，其特征在于，所述前驱体粉末包括铁电纳米偶极子粉体和钙前驱体粉末，所述铁电纳米偶极子粉体为钛酸钡和铁酸铋中的一种或两种，所述钙前驱体粉末选自甲胺碘、甲脒碘、碘化铯、碘化铅、溴化铅和氯化铅粉体中的至少两种。 3.如权利要求1所述的电流-电容双工作模式直接型X射线探测器的制备方法，其特征在于，所述铁电纳米偶极子粉体的粒径在100纳米至70微米之间，所述钙前驱体粉末中阳离子和阴离子的化学计量之比为2:3。

X射线探测器广泛应用于日常生活、工业生产、遥感测绘与医学诊断等领域。现有X射线探测器按工作机理分为间接探测与直接探测两类。间接探测器通过闪烁晶体将X射线转变为可见光或近紫外光，再通过集成的光电探测器将光信号转变为电流信号。这类探测器由于闪烁晶体存在余辉，因此响应速度慢，并且由X射线到低能光子的转换过程丢失了X射线的能量与动量信息，成像细节差。直接探测器通过半导体光学活性层将X射线直接转化为电信号，能够保留入射X射线光子的能量信息，具有更快的响应速度与更好的成像细节。这两类X射线探测器都属于功率探测型X射线探测器，通过光生伏特效应将光子转换为电子空穴对，在外加偏压下分离电子空穴对，并测量电子空穴对通过电路的电信号得到辐射信号。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

本发明提供了的一种电流-电容双工作模式直接型X射线探测器，该探测器通过测量铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层的电流或电容变化得到辐射信号，其中电容信号可以在低交流偏压下测量，避免了现有X射线探测器基于光生伏特效应利用电流信号表征辐射信号时需要施加高偏压的要求，提高了器件安全性与可靠性。同时本发明选用铁电纳米偶极子耦合辐射转换半导体薄膜活性层，通过刮涂工艺低温成膜，相比于现有的硅基、锗基、硒基与碲化镉基X射线探测器制备时所需的半导体器件工艺，生产成本大幅降低。本发明提出的电流-电容双工作模式直接型X射线探测器电容探测模式工作在低交流偏压下，既避免了金属卤化物钙钛矿本征离子在直流电场下的定向迁移导致器件分相、分解、失效，也通过非功率探测方式降低了器件工作状态下的发热，降低载流子热激发比例，从而提高了器件探测信号的信噪比与准确性。

技术合作

完成电极制备后，将探测器的碳电极与氟掺杂氧化锡电极与时间电容微分测量电路并联，通过电容对时间的微分信号变化得到X射线剂量与能量，测试结果如图6所示。