Фотонный детектор прямого преобразования - RU2018146949A

1. Элемент детектора рентгеновского излучения, содержащий слоистую структуру, содержащую детектирующий рентгеновское излучение слой прямого преобразования, содержащий материал с кристаллической структурой перовскита, причем упомянутый детектирующий рентгеновское излучение слой соединен на первой стороне с электроконтактной структурой, а на второй стороне, противоположной первой стороне, со считывающим слоем, содержащим электропроводную считывающую структуру.

2. Элемент детектора рентгеновского излучения по п. 1, причем материалом со структурой перовскита является AMX₃, где A - первый катион, предпочтительно органический катион, такой как C_mH_2m+1R, где R может быть любой случайной группой, предпочтительно азотсодержащей группой; M - второй катион, предпочтительно неорганический катион, такой как ионы двухвалентных металлов, такие как Pb²⁺, Sn²⁺, Eu²⁺, Cu²⁺ и X - анион; и X - анион, предпочтительно галогенид, такой как Cl^-, Br^- или I^-.

3. Элемент детектора рентгеновского излучения по п. 1 или 2, причем материал с кристаллической структурой перовскита легирован ионом металла, предпочтительно легирован ионом металла, таким как Sn²⁺, или редкоземельного материала, таким как Eu²⁺.

4. Элемент детектора рентгеновского излучения по п. 1, причем считывающий слой содержит интегральную схему на кремниевой основе или полимерную пленку, предпочтительно из полиимида (PI), полиэтиленнафталата (PEN) или полиэтилентерефталата (PET).

5. Элемент детектора рентгеновского излучения по п. 1, причем электроконтактная структура имеет толщину менее чем 5 микрон, предпочтительно менее чем 1 микрон, более предпочтительно менее чем 0,1 микрона.

6. Элемент детектора рентгеновского излучения по любому из предыдущих пунктов, причем считывающий слой имеет толщину менее чем 100 микрон, более предпочтительно менее чем 50 микрон, а наиболее предпочтительно менее чем 20 микрон.

7. Элемент детектора рентгеновского излучения по любому из предыдущих пунктов, причем детектирующий рентгеновское излучение слой имеет толщину от 0,1 до 5 миллиметров, предпочтительно от 0,1 до 0,5 миллиметра.

8. Элемент детектора рентгеновского излучения по любому из предыдущих пунктов, причем элемент имеет прямоугольную форму с длиной от 1 до 20 сантиметров, предпочтительно от 1 до 2 сантиметров, шириной от 1 до 2 сантиметров и толщиной от 2 до 10 миллиметров.

9. Детектор рентгеновского излучения, содержащий множество элементов детектора рентгеновского излучения по любому из предшествующих пунктов, причем каждый из упомянутого множества элементов детектора рентгеновского излучения помещен на основание детектора, выставлен практически перпендикулярно по отношению к упомянутому основанию детектора и параллельно относительно соседних элементов детектора рентгеновского излучения.

10. Детектор рентгеновского излучения по п. 9, причем упомянутое множество элементов детектора рентгеновского излучения содержит от 50 до 100 элементов детектора рентгеновского излучения по любому из пп.1-8.

11. Устройство рентгеновской визуализации, содержащее детектор рентгеновского излучения по п. 9 или 10, предпочтительно устройство компьютерной томографии, предпочтительно устройство мультиэнергетической компьютерной томографии.

12. Медицинское устройство радионуклидной визуализации, такое как устройство однофотонной эмиссионной компьютерной томографии или устройство позитронно-эмиссионной томографии, содержащее детектор рентгеновского излучения по п. 9 или 10, содержащий детектирующий рентгеновское излучение слой толщиной более 0,5 миллиметра, предпочтительно толщиной более 1 миллиметра.

13. Способ изготовления элемента детектора рентгеновского излучения, включающий в себя этапы:

- осаждения слоя перовскита на считывающий слой, содержащий элект

- нанесение электроконтактной структуры на слой перовскита на стороне, противоположной считывающему слою.

14. Способ по п. 13, причем считывающий слой содержит интегральную схему на кремниевой основе или полимерную пленку, предпочтительно из полиимида (PI), полиэтиленнафталата (PEN) или полиэтилентерефталата (PET).

15. Способ по п. 3 или 14, причем слой перовскита осаждают при температуре от комнатной до 50 градусов Цельсия, предпочтительно при комнатной температуре.

16. Способ изготовления детектора рентгеновского излучения, содержащий этапы:

- размещения множества элементов детектора рентгеновского излучения по любому из пп. 1-8 перпендикулярно по отношению к основанию детектора и параллельно по отношению друг к другу.