Imaging monocristallino CH3NH3PbBr3 (MAPbBr3) alla luce UV e alla luce ambientale visibile. Credito:Arthur Ishteev
Scienziati russi hanno sviluppato un materiale unico a base di perovskiti agli alogenuri da utilizzare in rivelatori di radiazioni ionizzanti ad alta velocità e altamente sensibili. Lo studio è stato pubblicato nel Journal of Materials Chemistry C .
Le perovskiti ad alogenuri sono una nuova classe di materiali semiconduttori con una combinazione unica di proprietà ottiche ed elettroniche, come un'elevata fotoluminescenza e mobilità di carica, che le rende una base promettente per la creazione di rivelatori altamente sensibili e scintillatori di radiazioni ionizzanti. Le perovskiti sono note come eccellente materiale di assorbimento ed emissione di luce per dispositivi che emettono luce, sensori, pannelli solari e altri dispositivi in cui la luce influisce sulla corrente.
Le perovskiti hanno attirato una notevole attenzione sia dal mondo accademico che dall'industria, incluso il più grande laboratorio mondiale di fisica delle alte energie:il CERN.
La perovskite risponde alle radiazioni ionizzanti sotto forma di luce (luminescenza) o corrente (come fotodiodo). Ciò è utile per componenti ad alta velocità e ad alta sensibilità per la registrazione di particelle ad alta energia. Tuttavia, le strutture all'interno del collisore sono esposte a dosi elevate di radiazioni, che possono danneggiarle. Di conseguenza, i componenti dei rivelatori di radiazioni ionizzanti devono essere resistenti a tali effetti e conservare le loro proprietà per lungo tempo.
Scienziati di NUST MISIS insieme ai loro colleghi italiani riferiscono che il CH3 NH3 PbBr3 (MAPbBr3 ) il monocristallo di perovskite mantiene le sue proprietà ottiche e la stabilità strutturale sotto forti dosi di radiazioni.
"Il ciclo di conservazione degli esperimenti ad alta energia è di circa cinque-sette anni. Il nostro obiettivo era quello di realizzare un materiale che svolgesse tutti i compiti e resistesse a dosi elevate di radiazioni e non perdesse proprietà durante il ciclo dell'esperimento", afferma Arthur Ishteev, l'autore principale del lavoro e ricercatore presso il NUST MISIS Laboratory for Advanced Solar Energy.
Oltre ai raggi X e ai fotorivelatori, i monocristalli di perovskite possono essere utilizzati in reattori nucleari, calorimetri, radiologia e altri dispositivi che utilizzano radiazioni. + Esplora ulteriormente
