人工晶体学报

作者：牟恋希, 曾翰森, 朱肖华, 屠菊萍, 刘金龙, 陈良贤, 魏俊俊, 李成明, 欧阳晓平

单位：1.北京科技大学新材料技术研究院,北京 100083; ；2.北京科技大学顺德研究生院,佛山 528300; ；3.湘潭大学材料科学与工程学院,湘潭 411105

关键词：金刚石,核辐照探测器,CVD,杂质,缺陷,载流子迁移率,能量分辨率,

基金：国家磁约束核聚变发展研究专项(2019YFE03100200);北京自然科学基金(4192038);中央高校基本科研业务费(FRF-GF-20-29B);核探测与核电子学国家重点实验室项目(SKLDPE-KF-202202)

金刚石探测器具有体积小、抗辐照能力强、时间响应快等优点,在核辐射领域应用优势显著。早期金刚石核辐射探测器均采用天然金刚石材料,化学气相沉积(chemical vapor deposition, CVD)金刚石人工合成技术的进步,极大地促进了金刚石核辐射探测器的发展与应用。本文从CVD人造金刚石材料入手,分析了制约金刚石探测器性能的杂质与缺陷、CVD金刚石的合成工艺、探测器级金刚石中杂质与缺陷的表征方法,并基于载流子迁移率与寿命乘积、探测器的电荷收集效率等性能指标,总结了CVD金刚石中的杂质与缺陷对探测器性能的影响规律,介绍了国外金刚石核辐射探测器的应用现状并展望了国内金刚石核辐射探测器的发展前景。

来源：2022年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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