像素化CsPbBr₃探测器

γ光子单粒子成像

通过消除电荷输运表面损失，实现近统一电荷收集效率与长期稳定性，让钙钛矿探测器首次可用于核医学单光子γ射线成像。

申南南 · Xiao, Bao · Ruohan, Ren · Qin, Haoming · Liu, Zhifu · Peters, Albert J. · Wessels, Bruce W. · 王璐瑶 · Ouyang, Xiao · Shuquan, Wei · Liu, Xueping · Yifei, Lai · 欧阳晓平 · 柴之芳 · Kanatzidis, Mercouri G. · He, Yihui

Nature Communications 2025

参数信息

能量分辨率

2.5 %

能量分辨率

1.0 %

灵敏度

0.13%~0.21% cps/Bq

空间分辨率

3.2 mm

技术优势

电荷收集接近完全

消除表面电荷输运损失，实现了近统一的电荷收集效率。

能量分辨率破纪录

141 keV下2.5%，662 keV下1.0%，超过现有半导体探测器。

像素化实现γ成像

像素化配置实现单光子γ射线成像，首次证明钙钛矿可用于核医学成像。

兼顾成本效益

相比传统闪烁体探测器，钙钛矿探测器在保证性能的同时更具成本优势。

应用场景

• 核医学成像：替代闪烁体探测器，提供更高的能量和空间分辨率。
• γ射线探测：实现单光子γ射线探测，灵敏度达0.13%~0.21% cps/Bq。
• SPECT设备：可直接集成到SPECT探头，简化系统并降低成本。
• 辐射监测：高灵敏度探测γ射线，适用于辐射监测场景。