哈德逊湾中心(HZB)的科研团队近期开发出两种新型铋基有机-无机杂化材料，可显著提升X射线探测器的灵敏度。该研究由HZB的Olena Maslyanchuk教授领导，合作单位包括瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院、波茨坦大学及德国联邦材料研究与测试中心(BAM)。实验表明，新材料在性能上优于现有商用探测器，并有望降低医疗成像中的辐射剂量。

研究采用的两种铋基材料——[(CH₃CH₂)₃S]₆Bi₈I₃₀和[(CH₃CH₂)₃S]AgBiI₅，灵感来源于卤化物钙钛矿的光电特性。团队成员Allan Starkholm博士指出：“高原子序数、合适的带隙和稳定的锍阳离子结构，使其成为X射线探测的理想选择。”与传统材料相比，新材料不仅灵敏度更高，还具备长期稳定性优势。

制造过程中，团队采用环保的球磨工艺生产多晶粉末，再压制成致密颗粒。测试数据显示，新材料的灵敏度比非晶硒或CdZnTe等商用探测器高两个数量级，可检测的X射线剂量降低近50%。在柏林同步辐射光源BESSY II的实验中，探测器在高通量X射线照射下仍保持稳定响应，未出现性能衰减。

Maslyanchuk表示，这一突破为混合材料在X射线探测领域的应用开辟了新方向。下一步，团队计划与阿德勒斯霍夫的技术企业合作，推动探测器技术的优化与产业化。Starkholm补充道：“更灵敏的探测器将直接减少医疗和工业检测中的辐射风险。”

更多信息： Allan Starkholm 等人，《绿色制造含锍铋材料用于高灵敏度 X 射线探测》，《先进材料》 (2025)。期刊信息： 先进材料