铜基卤化物粉末、闪烁体薄膜、制备方法及其应用

本发明涉及辐射探测中的间接探测领域，具体涉及铜基卤化物粉末、闪烁体薄膜、铜基卤化物粉末的制备方法、闪烁体薄膜的制备方法及铜基卤化物粉末或闪烁体薄膜在射线探测器领域中的应用。

背景技术：

1、x射线探测器被广泛应用于医疗诊断、放射治疗、安全检查、地质勘探、深空探测、工业无损探伤、环境辐射监测等领域。目前广泛应用于商用x射线平板探测的闪烁体（如csi: tl、gos: tb），然而csi: tl晶体和gos: tb薄膜受限于光产额较低、余晖较长等，在成像过程中需要x射线源提供较高的剂量，同时存在成像伪影等问题，无法满足x射线成像更高的需求。

技术实现思路

1、为了实现上述目的，本发明的第一个方面提供了一种铜基卤化物粉末，铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素；铜基卤化物粉末应用于射线探测器领域。

2、根据本发明的实施例，铜基卤化物粉末的化学组成通式包括：amcunxm+n；其中，a表示碱金属元素，x表示卤族元素，m和n均为实数。

3、根据本发明的实施例，碱金属元素包括以下至少之一：cs+、na+、k+、rb+。

4、根据本发明的实施例，铜基卤化物粉末的粒径<1μm。

5、本发明的第二个方面提供了一种闪烁体薄膜，闪烁体薄膜是利用铜基卤化物粉末制备得到的，铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素。

6、本发明的第三个方面提供了一种铜基卤化物粉末的制备方法，包括：利用研磨法，将ax与cux的固体材料进行研磨，得到铜基卤化物粉末；其中，a表示碱金属元素，x表示卤族元素。

7、根据本发明的实施例，研磨的时间为3~12h；研磨的转速为500~2000r/min；ax与cux的摩尔比为0.5:1~1.7:1；研磨法包括干磨法和/或湿磨法。

8、本发明的第四个方面提供了一种闪烁体薄膜的制备方法，包括：将铜基卤化物粉末、聚合物复合材料以及分散剂混合后得到粉末分散液，其中，铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素；对粉末分散液进行制膜，得到闪烁体薄膜。

9、根据本发明的实施例，制膜的方法包括以下至少之一：滴涂法、刮涂法、喷涂法；铜基卤化物粉末与聚合物复合材料的质量比为1:1~500:1；

10、聚合物复合材料包括以下至少之一：聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚苯乙烯；分散剂包括以下至少之一：二甲基甲酰胺、二甲亚砜、γ-羟基丁酸内酯、β-巯基乙醇、氮甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、无水乙醇和甲苯。

11、本发明的第五个方面提供了一种铜基卤化物粉末或闪烁体薄膜在射线探测器领域中的应用；其中，铜基卤化物粉末为上述铜基卤化物粉末或通过上述铜基卤化物粉末的制备方法制备得到的铜基卤化物粉末；闪烁体薄膜为上述闪烁体薄膜或通过上述闪烁体薄膜的制备方法制备得到的闪烁体薄膜。

技术特征：

1.一种铜基卤化物粉末，其特征在于，所述铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素；所述铜基卤化物粉末应用于射线探测器领域。

2.根据权利要求1所述的铜基卤化物粉末，其特征在于，所述铜基卤化物粉末的化学组成通式包括：amcunxm+n；

3.根据权利要求1所述的铜基卤化物粉末，其特征在于，所述碱金属元素包括以下至少之一：cs+、na+、k+、rb+。

4.根据权利要求1所述的铜基卤化物粉末，其特征在于，所述铜基卤化物粉末的粒径<1μm。

5.一种闪烁体薄膜，其特征在于，所述闪烁体薄膜是利用铜基卤化物粉末制备得到的，所述铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素。

6.一种铜基卤化物粉末的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，

8.一种闪烁体薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

10.一种铜基卤化物粉末或闪烁体薄膜在射线探测器领域中的应用；

技术总结本发明提供了一种铜基卤化物粉末，铜基卤化物粉末的化学组成元素包括碱金属元素、铜元素和卤族元素。本发明还提供了一种闪烁体薄膜，闪烁体薄膜是利用铜基卤化物粉末制备得到的。本发明还提供了一种铜基卤化物粉末的制备方法，利用研磨法，将AX与CuX的固体材料进行研磨，得到铜基卤化物粉末。本发明还提供了一种闪烁体薄膜的制备方法，将铜基卤化物粉末、聚合物复合材料以及分散剂混合后得到粉末分散液；对粉末分散液进行制膜，得到闪烁体薄膜。本发明所提供的铜基卤化物粉末和闪烁体薄膜均能够应用于射线探测器领域。技术研发人员：肖正国,黄总铭受保护的技术使用者：中国科学技术大学技术研发日：技术公布日：2024/8/20