卤化铅钙钛矿闪烁体的X射线成像性能模拟

TL99; 近年来,卤化铅钙钛矿闪烁体在X射线成像领域受到广泛关注.20～120 keV硬X射线医学成像使用闪烁体探测器,其灵敏度和成像空间分辨率是重要指标.利用Geant4模拟卤化铅钙钛矿量子点/聚合物复合闪烁体的X射线相对探测效率和成像空间分辨率,并利用次级电子运动解释能量与钙钛矿量子点占比对分辨率的影响.结果表明:增大复合闪烁体厚度和钙钛矿量子点占比可提高相对探测效率;降低厚度和增加钙钛矿量子点占比都可以提高空间分辨率;当吸收效率达到99.5％时计算得到20 keV X射线激发下钙钛矿闪烁体空间分辨率可与商用CsI闪烁体相媲美,而50 keV X射线激发下空间分辨率则有所下降.表明卤化铅...

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Published in核技术 Vol. 45; no. 12; pp. 25 - 32
Main Authors 张育育, 杨智, 盛亮, 段宝军, 严维鹏, 宋岩, 汪敏强
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049 01.12.2022
郑州大学物理学院材料物理教育部重点实验室 郑州 450052%西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室 西安 710024%西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049
西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室 西安 710024%西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049
Subjects
空间分辨率
X射线闪烁体
相对探测效率
钙钛矿
Geant4
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2022.hjs.45.120202

Cover

Abstract TL99; 近年来,卤化铅钙钛矿闪烁体在X射线成像领域受到广泛关注.20～120 keV硬X射线医学成像使用闪烁体探测器,其灵敏度和成像空间分辨率是重要指标.利用Geant4模拟卤化铅钙钛矿量子点/聚合物复合闪烁体的X射线相对探测效率和成像空间分辨率,并利用次级电子运动解释能量与钙钛矿量子点占比对分辨率的影响.结果表明:增大复合闪烁体厚度和钙钛矿量子点占比可提高相对探测效率;降低厚度和增加钙钛矿量子点占比都可以提高空间分辨率;当吸收效率达到99.5％时计算得到20 keV X射线激发下钙钛矿闪烁体空间分辨率可与商用CsI闪烁体相媲美,而50 keV X射线激发下空间分辨率则有所下降.表明卤化铅钙钛矿在20 keV低能X射线医疗成像中具有一定应用潜力.
AbstractList TL99; 近年来,卤化铅钙钛矿闪烁体在X射线成像领域受到广泛关注.20～120 keV硬X射线医学成像使用闪烁体探测器,其灵敏度和成像空间分辨率是重要指标.利用Geant4模拟卤化铅钙钛矿量子点/聚合物复合闪烁体的X射线相对探测效率和成像空间分辨率,并利用次级电子运动解释能量与钙钛矿量子点占比对分辨率的影响.结果表明:增大复合闪烁体厚度和钙钛矿量子点占比可提高相对探测效率;降低厚度和增加钙钛矿量子点占比都可以提高空间分辨率;当吸收效率达到99.5％时计算得到20 keV X射线激发下钙钛矿闪烁体空间分辨率可与商用CsI闪烁体相媲美,而50 keV X射线激发下空间分辨率则有所下降.表明卤化铅钙钛矿在20 keV低能X射线医疗成像中具有一定应用潜力.
Author 张育育
严维鹏
宋岩
汪敏强
段宝军
盛亮
杨智
AuthorAffiliation 西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049;西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室 西安 710024%西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049;郑州大学物理学院材料物理教育部重点实验室 郑州 450052%西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室 西安 710024%西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心 西安 710049
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Title 卤化铅钙钛矿闪烁体的X射线成像性能模拟
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