摘要
Galliumnitridoxid weist Vorteile wie eine hohe Absorptionseffizienz für niederenergetische Röntgenstrahlen, ein hohes Betriebsfeld, niedrigen Dunkelstrom und hohe physikalisch-chemische Stabilität auf und ist eines der wichtigen Kandidatenmaterialien für direkt umwandelnde Röntgendetektoren. In diesem Artikel werden die Röntgendetektionseigenschaften von Galliumnitridoxid und der Stand der Geräteforschung detailliert aus den Perspektiven der Materialien, der Geräte-Struktur, des photoelektrischen Umwandlungsmechanismus und der Geräteanwendungen zusammengefasst. Es wurden bisher Röntgendetektoren aus amorphen Galliumnitridoxid-Dünnfilmen, polykristallinen (einschließlich Mikrokristallen und Nanokristallen) Galliumnitridoxid-Dünnfilmen, hochorientierten epitaktischen Einkristall-Galliumnitridoxid-Dünnfilmen, einkristallinen Galliumnitridoxid-Blöcken und einkristallinen Galliumnitridoxid-Mikrodrahtmaterialien hergestellt und deren Detektionseigenschaften untersucht. Verwendete Geräte-Strukturen umfassen Metall-Halbleiter-Metall (MSM), Schottky-Kontakt, Heterostruktur und Vakuumstruktur; es wurden verschiedene photoelektrische Umwandlungsmechanismen vorgeschlagen, darunter photoleitender Gewinn, Lawinenverstärkung und elektronisch ausgelöster photoleitender Effekt. Im Bereich der Geräteanwendung wurde der Einsatz von Galliumnitridoxid-Röntgendetektoren in Röntgendozimetern, Röntgenbildgebung und tragbaren Röntgensensoren gezeigt. Basierend auf den genannten Forschungsfortschritten werden weitere Entwicklungsperspektiven für die Forschung an Galliumnitridoxid-Röntgendetektoren aufgezeigt.
关键词
Galliumnitridoxid; Röntgendetektor; Kristallinität; Dünnfilm; photoelektrischer Umwandlungsmechanismus