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Rivelatore auto-alimentato dei raggi x per rivoluzionare rappresentazione per medicina, obbligazione e ricerca

Un nuovo prototipo del rivelatore dei raggi x è sul punto di imaging biomedico di rivoluzione, con riduzione drammatica dell'esposizione a radiazioni e dei rischi sanitari associati, mentre però amplificando la risoluzione negli scanner di obbligazione e nelle applicazioni della ricerca, grazie ad una collaborazione fra il laboratorio nazionale di Los Alamos ed i ricercatori del laboratorio nazionale di Argonne.

rivelatore dei raggi x

Crediti di immagine: Laboratorio nazionale di Los Alamos

“Il materiale della perovskite al centro del nostro prototipo del rivelatore può essere prodotto con le tecniche a basso costo di montaggio,„ ha detto Hsinhan (Dave) Tsai, un collega postdottorale di Oppenheimer al laboratorio nazionale di Los Alamos.

Il risultato è un redditizio, rivelatore altamente sensibile e ed auto-alimentato che potrebbe migliorare radicalmente i rivelatori attuali dei raggi x e potenzialmente piombo ad una miriade di applicazioni impreviste.„

Hsinhan (Dave) Tsai, collega postdottorale di Oppenheimer al laboratorio nazionale di Los Alamos

Il rivelatore sostituisce alla la tecnologia basata a silicio con una struttura sviluppata intorno ad una pellicola sottile della perovskite minerale, con conseguente cento volte più sensibilità che ai i rivelatori basati a silicio convenzionali. Inoltre, il nuovo rivelatore della perovskite non richiede un'alimentazione esterna di produrre i segnali elettrici in risposta ai raggi x.

Gli alti rivelatori della perovskite della sensibilità potrebbero permettere alle immagini dentarie e mediche che richiedono una frazione minuscola di esposizione che accompagna l'imaging a raggi X convenzionale. L'esposizione diminuita fa diminuire egualmente i rischi per i pazienti ed il personale medico.

Il fatto che i rivelatori della perovskite possono essere resi molto sottili li permette di offrire la risoluzione aumentata per le immagini altamente dettagliate, che piombo alle valutazioni ed alle diagnosi mediche migliori. I rivelatori di aumentare-risoluzione e più a bassa energia hanno potuto anche rivoluzionare gli scanner e la rappresentazione di obbligazione nelle applicazioni della ricerca dei raggi x.

Poiché la perovskite è ricca di elementi pesanti, quali piombo ed iodio, i raggi x che attraversano facilmente silicio inosservato sono assorbiti più prontamente e sono individuati, in perovskite. Di conseguenza, la perovskite supera significativamente il silicio, specialmente ad individuare i raggi x ad alta energia. Ciò è un vantaggio cruciale quando si tratta dei raggi x di video agli impianti di ricerca ad alta energia, quali le sorgenti luminose del sincrotrone.

Le pellicole della perovskite possono essere depositate sulle superfici polverizzando le soluzioni che fanno maturare e lasciano gli strati sottili del materiale dietro di conseguenza, i rivelatori di strato sottile saranno molto più facili e più economiche da produrre che ai i rivelatori basati a silicio, che richiedono gli stati ad alta temperatura del deposito del metallo sotto vuoto.

Potenzialmente, potremmo usare i tipi del getto di inchiostro di sistemi per stampare i rivelatori della larga scala. Ciò permetterebbe che noi sostituiamo le schiere del rivelatore del silicio del mezzo milione dollaro con le alternative economiche e più di alta risoluzione della perovskite.„

Hsinhan (Dave) Tsai, collega postdottorale di Oppenheimer al laboratorio nazionale di Los Alamos

Oltre alla promessa delle perovskite di strato sottile nei rivelatori dei raggi x, i livelli più spessi il pozzo del lavoro che li ha forniti comprendono una piccola sorgente di tensione. Ciò suggerisce che il loro intervallo di energia utile potrebbe essere esteso oltre i raggi x ai raggi gamma a bassa energia.

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