L’oxyde de gallium présente des avantages tels qu’une haute efficacité d’absorption des rayons X à basse énergie, un champ électrique de fonctionnement élevé, un faible courant d’obscurité et une grande stabilité physico-chimique, ce qui en fait l’un des matériaux candidats importants pour les détecteurs de rayons X à conversion directe. Cet article passe en revue en détail les caractéristiques de détection des rayons X de l’oxyde de gallium et les avancées dans la recherche sur ses dispositifs, à partir des matériaux, de la structure des dispositifs, des mécanismes de conversion photoélectrique et des applications des dispositifs. Jusqu’à présent, des détecteurs de rayons X ont été fabriqués à partir de films d’oxyde de gallium amorphes, de films polycristallins (comprenant des microcristaux et des nanocristaux), de films épitaxiaux monocristallins hautement orientés, de blocs monocristallins d’oxyde de gallium et de microns fils monocristallins, et leurs performances de détection ont été étudiées. Les structures de dispositifs utilisées comprennent métal-semi-conducteur-métal (MSM), jonctions Schottky, jonctions hétéro et structures sous vide, et plusieurs mécanismes de conversion photoélectrique tels que le gain photoconducteur, le gain avalanche et l’effet photoconducteur induit par bombardement électronique ont été proposés. En ce qui concerne les applications des dispositifs, l’utilisation des détecteurs de rayons X en oxyde de gallium dans les dosimètres à rayons X, l’imagerie par rayons X et les capteurs portables à rayons X ont été présentées. Sur la base de ces avancées, les perspectives de la recherche future sur les détecteurs de rayons X en oxyde de gallium sont également discutées.

oxyde de gallium;détecteur de rayons X;cristallinité;film;mécanisme de conversion photoélectrique