新一代钙钛矿X射线成像探测技术利用低成本、辐照稳定的钙钛矿材料制备成X射线探测器，具有高空间分辨率、快成像速率和高灵敏度等优势。引起了学术界及工业界的广泛关注，有望替代现有技术产品。

日前，湖北光谷实验室联合华中科技大学武汉光电国家研究中心、华中科技大学鄂州工研院，成功研发新一代钙钛矿X射线成像探测器模块，在多项关键技术上取得突破。

当前团队研发的X射线成像模块已实现分辨率＞20lp/mm、响应速度＜10ms的高时空分辨率的X射线成像；X射线能谱探测模块实现能谱分辨率小于2%的能谱检测，性能卓越！

大面积X射线成像探测模块优势如下：

1.  高发光性能，可实现低剂量成像（光产额为CsI:Tl的1.2倍，65000 photons·MeV-1）;

2.  低余晖特性（0.1%@10ms），响应速度可达10 ms无伪影残留，摆脱了传统CsI:Tl平板探测的伪影困扰；

3.  针对闪烁体膜快首创近空间升华法柱状晶厚膜制备，降低光学串扰，实现高空间分辨率（20 lp·mm-1），成像清晰度大幅提升。

激子型闪烁体材料X射线成像探测模块优势如下：

1.  首创热激子型有机闪烁体材料，有效利用三线态激子，具有高发光性能（光产额为34600 photons·MeV-1，高于LYSO的25000 photons·MeV-1）；

2.  短衰减寿命（1.79 ns），可实现高帧率动态成像（10000 fps）；

3.  高空间分辨率（18.69 lp·mm-1），可实现清晰成像。

基于高质量单晶的X射线能谱探测模块优势如下：

1.  能谱分辨率小于2%，可有效识别元素信息；

2.  集成模块可实现多能探测，实现彩色成像。

此外，以上X射线探测器模块可实现多衬底兼容，且成本低廉，预计可降至市场同类产品价格的一半。

上述技术处于国际前沿，国内领先水平，团队拥有全部的自主知识产权，申请专利60多项，已经获得授权11项。

传统探测器难以实现高时空高分辨

研究团队成功实现了钙钛矿X射线探测器与场效应晶体管（TFT）和硅基芯片（CMOS）的一体化集成，不仅降低了成本（预计可降至市场同类产品价格的一半），还有望在医学影像成像领域打破国外技术垄断。

团队完全自主研发的新一代钙钛矿X射线探测器模块成本低廉，制备容易，性能稳定，具有非常高的时空分辨率和能谱分辨率，并具有成像范围、距离可调节，射线球管、镜头可定制等优势，可实现X射线成像和能谱探测功能，在成像清晰度和灵敏度上均表现出色。

具体参数如下：

同时，团队还实现了探测器与TFT、CMOS的集成封装测试等核心生产工艺的自主研发，为建立完整的、自主可控的产业生态奠定了坚实基础。

团队自主研发制备的钙钛矿X射线探测器

随着技术的不断成熟和产业化进程的推进，这一创新成果有望在更多领域发挥重要作用，为社会带来更加安全、高效的X射线成像解决方案。

钙钛矿X射线探测技术在X射线成像、辐射场测量、伽马相机等应用方面有技术竞争优势。

在半导体芯片检测，新能源电池检测，高分辨、高清晰医疗影像成像，以及食品安全检测等领域都有广泛的应用。

除此之外，当前团队研发的钙钛矿X射线探测器模块还可与质子放疗剂量仪监测、PCCT、PET等系统集成进行应用拓展，迫切寻求与后端电路开发、光学组件设计等领域专业人士与公司合作，一同研发新一代钙钛矿X射线探测系统原型机。