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3D打印新一代X射線探測器

近日，洛桑聯邦理工學院的科學家利用3-D氣溶膠噴射打印技術，提出出了一種生產高效X射線探測器的新方法，這種探測器可以很容易地集成到標準的微電子器件中，從而大大提高醫療成像設備的性能。新的探測器由石墨烯和鈣鈦礦組成，鈣鈦礦是由有機化合物與金屬結合而成的材料，用途廣泛，易于合成，在太陽能電池、LED燈、激光器和光電檢測器等方面都處于應用前沿。

氣溶膠噴射打印是比較新的技術，用于制造3-D打印的電子元件，如電阻器、電容器、天線、傳感器和薄膜晶體管，甚至在特定的基板上打印電子元件。研究人員利用位于Neuchatel的CSEM的氣溶膠噴射打印設備，在石墨烯基底上3D打印出了鈣鈦礦層。其原理是鈣鈦礦充當光子探測器和電子放電器，而石墨烯則放大傳出的電信號。

該方法生產的X射線探測器的靈敏度創下了紀錄，比同類最佳醫療成像設備提高了4倍。這意味著，如果將這些模塊用于X射線成像，形成圖像所需的X射線劑量可以減少一千多倍，降低這種高能電離輻射對人類的健康危害。

論文標題為《Ultrasensitive 3D Aerosol-Jet-Printed Perovskite X-ray Photodetector》，發表在《ACS Nano》上。