


快中子成像是一種用于大型物體(如核燃料棒)的無(wú)損技術(shù)。然而,目前的探測(cè)器基于傳統(tǒng)的磷光體(通常是微晶 ZnS:Cu),這些磷光體具有固有的缺陷,包括光散射、γ 射線敏感性和余輝。使用膠體納米晶體 (NCs) 進(jìn)行的快速中子成像被證明可以消除光散射。雖然鈣鈦礦FAPbBr3 納米晶于重吸收而發(fā)出明亮的空間分辨率,但具有油基配體的Mn2+摻雜的 CsPb(BrCl)3納米晶具有更高的分辨率,因?yàn)槊黠@的斯托克斯位移大,但濃度不夠高光產(chǎn)率。鑒于此,2021年11月12日蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院Kyle M. McCall&Maksym V. kovalenko團(tuán)隊(duì)于ACS Energy Letters刊發(fā)高濃度、兩性離子配體封端的Mn2+:CsPb(BrxCl1–x)3納米晶體作為快速中子成像的明亮閃爍體的研究成果。在這項(xiàng)工作中,展示了一種納米晶閃爍體,它同時(shí)具有高量子產(chǎn)率、高濃度和大的明顯斯托克斯位移。特別是,在Mn2+摻雜的CsPb(BrCl)3納米晶合成中使用長(zhǎng)鏈兩性離子配體封端,從而獲得非常高濃度 (>100 mg/mL) 的膠體。這些ASC18封端的納米晶發(fā)射行為是通過(guò)成分調(diào)控仔細(xì)控制的,這使能夠選擇高量子產(chǎn)率 (>50%),同時(shí)以Mn為主的發(fā)射,以實(shí)現(xiàn)最小的自吸收。這些定制的 Mn2+:CsPb(BrCl)3納米晶快速中子照射下表現(xiàn)出比其油基封端的變體亮 8 倍以上,這與FAPbBr3納米晶具有競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)基本上消除了自吸收。由于Mn2+:CsPb(BrCl)3納米晶罕見(jiàn)地結(jié)合了超過(guò)100 mg/mL的濃度和高量子產(chǎn)率,以及最小的自吸收以獲得良好的空間分辨率,因此有可能取代ZnS:Cu作為領(lǐng)先的閃爍體,實(shí)現(xiàn)快速中子成像。
主辦單位:遼寧優(yōu)選新能源科技有限公司 遼ICP備2023003043號(hào)