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硼掺杂单晶金刚石,助力中子探测灵敏度提升

时间:2025-11-05浏览次数:33

金刚石不仅是自然界最坚硬的材料,还拥有耐高温、抗辐射、导电快等属性

1.抗辐射:超宽禁带(5.5eV),抗辐射损伤;

2、极强耐热性能:450℃环境下仍能稳定工作,远超硅的极限;

3、极快响应速度:载流子迁移率破4500cm²/V·s,比硅快3倍;

4、碳原子对中子“敏感”,可精准捕捉其轨迹。

用硼掺杂/未掺杂金刚石叠层设计,解决了多晶金刚石信号弱的痛点:

(1)原理:硼原子形成“空穴陷阱”,吸住中子诱生的α粒子,叠层结构高效收集信号,灵敏度极大提升

(2)突破:可大面积制备,成本大大降低。

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从火山口到核反应堆,从深空到安检通道,金刚石探测器正在凭借耐造、灵敏、稳定的特性,正在改写极端环境探测的规则书。

化合积电是一家专注于宽禁带半导体材料研发、生产和销售的国家高新技术企业,核心产品有多晶金刚石(晶圆级金刚石、金刚石热沉片、金刚石窗口片、金刚石基复合衬底)、单晶金刚石(热学级、光学级、电子级、硼掺杂、氮掺杂)和金刚石复合材料等,引领金刚石及新一代材料革新,赋能高端工业化应用,公司产品广泛应用于激光器、GPU/CPU、医疗器械、5G基站、大功率LED、新能源汽车、新能源光伏、航空航天和国防军工等领域。

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