第一作者：Qiushui Chen
通訊作者：劉小鋼、黃維、楊黃浩
通訊單位：新加坡國立大學、西北工業大學、福州大學
研究亮點：
1. 發明了一種全無機鈣鈦礦納米晶閃爍體，在可見光區可調諧。
2. 集成了一種柔性和超高靈敏度的X-射線探測器。
3. 探索了X-射線探測器的結果可視化以及在電子電路領域的應用。
閃爍體是啥？可能很多人都沒聽過這個詞。今天，就讓這篇Nature來告訴你。
閃爍體是一類吸收高能粒子或射線后能夠發光的材料，可用于輻射探測和安全防護，通常在應用中將其加工成晶體，稱為閃爍晶體。近年來，隨著各領域對輻射探測材料的不斷增加的需求，對于閃爍體的研究也顯得越來越重要。
問題在于：常規閃爍體一般是通過高溫晶化合成的塊體材料，其輻射發光性能很難在可見光區調諧。
有鑒于此，新加坡國立大學劉小鋼、西北工業大學黃維、福州大學楊黃浩合作，報道了一種含有Cs和Pb的全無機鈣鈦礦納米晶閃爍體。
圖1. 鈣鈦礦納米晶閃爍體的全彩色可調諧輻射發光
這些納米晶閃爍體表現出超強的X-射線吸收，并在可見光區表現出強烈的輻射發光行為。和體相的無機閃爍體不一樣的是，這些鈣鈦礦納米晶是通過溶液制得，合成溫度相對較低，因此可以產生X-射線誘導的激發，通過對合成前驅體中陰離子的改變就可實現在可見光區的可調諧。
這些特征讓研究人員制造柔性和高靈敏的X-射線探測器，探測極限最低可達到13 nGy s-1，是典型醫學成像輻射劑量的1/400。也就是說，醫院拍片后對人體輻射劑量的1/400，都可以被這個探測器探測到。
這種顏色可調的鈣鈦礦納米晶閃爍體，為探測結果的可視化提供了更為簡便的方法，只需要通過數碼相機記錄相關圖片即可。除此之外，還可以和商業平板成像儀集成，用于檢測電子電路板的低劑量X-射線輻射。
圖2. 鈣鈦礦納米晶中X-射線能量轉化機理研究
圖3. 基于CsPbBr3的超靈敏X-射線探測和成像儀
圖4. 電子電路中的輻射檢測應用
最后，再來欣賞幾張美圖：
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參考文獻：
Qiushui Chen, Huanghao Yang, Wei Huang, Xiaogang Liu et al. All-inorganic perovskite nanocrystal scintillators. Nature 2018.
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0451-1
