[发明专利]基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法

权利要求书

1.基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：用可探测γ射线、辐射发光为紫外光的单晶闪烁体作为基底，然后将CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶旋涂在单晶闪烁体表面，形成γ射线闪烁转换屏；

CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶制备γ射线闪烁转换屏的具体方法包括以下步骤：

S1：将CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶浓度调整到50～120mg/mL；

S2：将S1浓度的CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶以800～2000rpm的转速旋涂在抛光过的单晶闪烁体表面，得到γ射线闪烁转换屏；

所述CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶的制备方法包括一下步骤：

K1：将一定比例的氯化铅、十八烯、油酸和油胺加入到烧瓶中，升温至100～160℃使溶液呈透明，保温2～10min，然后冷却至室温，得到氯化铅前驱体；

K2：将一定比例的碘化铅、十八烯、油酸和油胺加入到烧瓶中，按照K1步骤得到碘化铅前驱体；

K3：将氯化铅前驱体或碘化铅前驱体加入至提纯过的CsPbBr₃纳米晶溶液中，充分搅拌反应，得到全光谱的CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)纳米晶溶液；

所述CsPbBr₃纳米晶溶液的制备方法包括以下步骤：

T1：将溴化铅、油胺溴、十二烷溶液加入到烧瓶中，升温至70～100℃反应5～30分钟形成前驱体溶液；

T2：向T1得到前驱体溶液中通入惰性气体，排出烧瓶中的氧气和溶剂中的低沸点的有机物；

T3：向T2处理后的前驱溶液中加入比例为1:1～1.5:1的油酸和油胺，同时升温至160～190℃；

T4：在温度为160～190℃时，向反应溶液中加入硬脂酸铯和十二烷的悬浊液，反应0～10秒后用冰水浴冷却，得到CsPbBr₃纳米晶粗溶液；

T5：将CsPbBr₃纳米晶粗溶液提纯得到CsPbBr₃纳米晶溶液。

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，所述作为基底的单晶闪烁体闪烁衰减时间不超过100ns。

3.根据权利要求2所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，所述基底材料包括BaF₂、CeF₃、LuAlO₃:Ce(LuAP:Ce)、YAlO₃:Ce(YAP:Ce)或ZnO:Ga中的任意一种或多种。

4.根据权利要求1所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，氯化铅、十八烯、油酸和油胺的比例为1mmol:15mL:1mL:1mL～1mmol:20mL:3mL:3mL；碘化铅、十八烯、油酸和油胺的比例为1mmol:15mL:1mL:1mL～1mmol:20mL:3mL:3mL。

5.根据权利要求1所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，所述T1中溴化铅和油胺溴的比例为1:1～1:3。

6.根据权利要求5所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法，其特征在于，所述T3中硬脂酸铯的物质的量为T1中溴化铅的1～1.5倍。

7.一种全可见光谱、快速γ射线闪烁转换屏，其特征在于，通过权利要求1至6任一所述的基于钙钛矿纳米晶的γ射线闪烁转换屏的制备方法所制备的闪烁转换屏。