我院陈大钦教授课题组在杂化金属卤化物闪烁体领域取得进展

时间:2026-05-11浏览:10

  近日,我院陈大钦教授课题组在新型透明杂化金属卤化物玻璃闪烁体研究方面取得重要进展。团队发展了一类高透明、可低温加工、可自修复的零维杂化金属卤化物玻璃材料 MTP2SbCl5MTP2MnCl4,并成功应用于高分辨 X 射线成像和多色辐射可视化。相关研究成果以Transparent hybrid metal halide glassy scintillators for tunable multicolor and high-resolution X-ray imaging为题,发表于国际权威学术期刊《Journal of Advanced Ceramics》。


X射线成像广泛应用于医学诊断、安全检查和工业无损检测等领域。传统粉末-聚合物复合闪烁屏通常需要较大厚度以保证 X 射线吸收和发光亮度,但颗粒团聚和界面散射会降低成像分辨率。针对这一问题,研究团队提出透明杂化玻璃闪烁体设计思路,利用光学均匀的非晶结构抑制晶粒边界和颗粒界面引起的光散射,从而提升成像质量。

实验表明,MTP2SbCl5MTP2MnCl4玻璃具有较高透明性,最高透过率约90%;在1 mm厚度下,两种玻璃分别实现100%99.8%X射线衰减效率,光产额达到581919232 photons MeV⁻1,空间分辨率分别为18.822.5 lp mm⁻1。两种材料在累计408.6 GyX射线辐照后仍保持98%95%的初始发光强度,表现出优异的辐照稳定性。该类材料还具有良好的可加工性、可回收性和自修复能力。破损玻璃经200 ℃加热5 min后可重新融合,并保持超过98%的原始发光强度。通过调控两种玻璃组分比例,团队实现了从绿色到黄色、橙红色的多色X射线辐射发光,并制备出厘米级大面积透明玻璃闪烁屏,为高分辨X射线成像和可视化辐射探测提供了新的材料体系。

福建师范大学物理与能源学院为论文第一完成单位,我院学生黄祺昕、金世林和魏璐瑶共同第一作者,金世林、陈大钦教授为共同通讯作者。该研究获得了国家自然科学基金和福建省自然科学基金等项目支持。

 

论文链接:https://doi.org/10.26599/JAC.2026.9221317