长安大学"晶探卫士"实践队赴西工大开展半导体辐射探测材料研究
发布时间:2026-08-26 关注:
来源:申浩正/长安大学
2026年7月13日至24日,长安大学材料科学与工程学院"晶探卫士"暑期社会实践队赴西北工业大学辐射探测材料与器件工业和信息化部重点实验室,开展了为期12天的半导体材料制备与室温辐射探测测试专项科研实践。
本次实践依托长安大学第十五届"挑战杯"大学生课外学术科技作品竞赛项目《晶探卫士——Se退火调控CdMgTe单晶的高性能室温辐射探测材料研究》,在俞鹏飞副教授的指导下,由申浩正同学带队,深入国内顶尖的辐射探测材料研究平台,完成了从晶体表面处理、Se气氛真空退火到多尺度性能表征的全流程实验。
实践期间,团队系统开展了773K下不同时长(30/60/120/240h)的Se气氛封闭退火实验,利用XPS、红外光谱、飞行时间法及²⁴¹Amα粒子能谱仪等先进设备,揭示了Se退火对CdMgTe单晶"组分-缺陷-光学-电学-器件"性能的全链条调控规律。实验结果表明,在773K退火120h的最优条件下,晶体红外透过率从51.2%提升至63.6%,电子迁移率提升8.5倍至344.47cm²/(V·s),制备的平面探测器对5.48MeVα粒子的能量分辨率达17.2%,载流子迁移率寿命积达1.32×10⁻⁴cm²/V,多项核心指标实现量级跃升。
团队指导教师俞鹏飞表示:"将Se退火策略拓展至CdMgTe体系并系统量化退火时间的影响规律,在国内同类研究中具有先进性。该工艺可直接对接现有晶体生长产线,为低成本高性能室温辐射探测材料的国产化提供了新的技术路径。"
西北工业大学辐射探测材料与器件重点实验室教师对团队的实验操作规范性与数据分析深度给予高度评价,认为本科生能在12天内完成如此完整的材料-器件研究链条,体现了扎实的专业基础与严谨的科研态度。
本次实践不仅产出了丰富的实验数据与两篇实践论文,更让团队成员在真实的科研环境中锤炼了动手能力和工程思维,为后续参加"挑战杯"竞赛及毕业论文研究奠定了坚实基础。