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넓은 온도범위에서 동작되는 이온화 방사선검출기로서 단결정 ZnSe

전문가 제언: ○ 최근 세계 최초로 일본에서 마이크로크기의 ZnSe, ZnO, CdSe 구형 단결정이 제조되었다. 구형 단결정은 빛의 파장을 변환시키고 빛으로 빛의 강도 등을 변환시키는 등 비선형 광학소자로서 종래 재료특성을 훨씬 능가할 것으로 예상되고 있다. 표면이 원자크기로 매끄럽기 때문에 주위와의 마찰이 적고 윤활제로 이용될 수 있으며 광학 이외의 다양한 분야에서 적용될 수 있을 것으로 예상된다.

○ 단결정 ZnSe는 최소한 130℃까지 넓은 온도범위에서 감마선 및 X선 의 방사선 측정 검출기로 사용될 수 있을 것으로 예상된다.

○ 단결정 ZnSe시료는 와이드 갭 반도체의 예로서 사용되었다. ZnSe시료의 암 전도도의 온도측정으로 특별히 도핑되지 않은 단결정 ZnSe은 423K의 온도에서 약 200pA의 최저 암 전도도를 가지고 있음을 보여 주고 있다.

○ CZT는 실온에서 X-선 및 감마선 방사선 측정용으로 가장 잘 개발된 재료 중 하나이며 이것은 의료, 우주과학, 공항, 항만 보안, 핵폐기물 감시 및 원자력 기술의 기타 적용에의 광범위한 전망을 가지고 있다.

○ 한국원자력연구원은 암 조직 진단을 위한 첨단 방사선 영상장치와 우주망원경, 차세대 태양전지 등의 기본재료로 주목을 끄는 CZT화합물의 대구경 단결정을 만드는데 성공했다. 이어 경제성을 향상시킨 지름 3인치급 이상의 CdTe와 CZT 반도체 단결정 개발 작업에 들어가 올 하반기 중 효율성이 높은 큰 면적의 방사선 감지기를 제조할 계획이다. 전자신호 처리기술 및 디지털 영상기술 등을 개발해 고효율의 영상감지기와 연계시켜 2015년까지 PET 등 방사선 영상기기 시제품 제작 계획도 가지고 있다.

저자: M.S. Brodyn, V.Ya Degoda, A.O. Sofiienko, B.V. Kozhushko, V.T. Vesna
자료유형: 니즈학술정보