X光平板探测用非晶硒光电转换层的制备与性能

传统的X射线透射诊断系统由于体积庞大、价格昂贵、操作烦琐，加之成像质量较差、辐射剂量较大、拍摄周期长等缺点，已经不适应医院快速诊断工作的需要。数字化X光平板探测器已经成为国际发展的主要趋势。由于采用高精度光电转换技术，在使用时所需X射线辐射剂量更小，图像分辨率更高，动态范围更大，系统操作简单、便捷，诊断时间不到传统方式的20％。本课题拟从薄膜的各种制备参数对于薄膜均匀性、附着力、光电导性能的影响，以及薄膜的其他各项性能如晶化温度等入手开展几个方面的研究：（1）合金掺杂元素如氯、砷、碲等对于薄膜晶化、载流子迁移率的影响；（2）薄膜厚度和面积的控制；（3）研究沉积速率、沉积温度、沉积方式、设备搭建结构等对于薄膜均匀化、结晶化以及附着力的影响；（4）各种制备工艺对于非晶硒薄膜光电转化性能的影响；（5）探讨薄膜的X射线辐照疲劳效应。

随着生活水平的提高，人们对于医疗健康的需求日益增加，这就使得建设数字化医疗环境变得越来越重要。近年来，许多技术进步，例如越来越强的计算能力，越来越快的宽带数据传输，越来越经济的数字存储，都为数字医疗提供了越来越好的条件。..在数字医疗系统中，数字X光平板探测器是应用最广泛的一种，它能够提供高品质的X光图像，并让医生能够在几秒钟内获得医疗影像信息。而要创建一个X光平板探测器，需要制备非晶硅平板像素阵列，同时还需要应用一种X光探测材料，比较典型的，如非晶硒是一种重要的X光平板探测器的光电转换层材料。..本课题围绕数字X光平板探测器中核心的材料体系开展了研究工作：利用热蒸发、电子束蒸发等方法制备了非晶硒、非晶硅薄膜和阵列；研究了各种工艺参数（沉积速率、温度、方式等）对于薄膜结构和性能的影响；通过掺杂、热处理和辐照等，研究了薄膜的结构和性能的稳定性。..本项目已经完成了预期的工作目标，并有所拓展。在项目执行期间我们发表了SCI收录的学术论文18篇，并撰写了专著1本。参加国际会议18人次，其中大会和邀请报告8次。..本项目执行期间培养的研究生有7人毕业，其中1名博士生就业后开展相关工作的产业化工作，2名硕士生赴国外大学攻读博士学位，4名硕士生在国家重点行业就业。