X-Crystals – Kristallzüchtung von CdZnTe für die Anwendung als Röntgensensoren

Laufzeit des Vorhabens: 01.01.2016 – 31.12.2017

CdZnTe (CZT) ist aufgrund seiner elektronischen und strukturellen Eigenschaften das optimale Material für die Herstellung von effizienten, hochauflösenden Röntgendetektoren zum Einsatz in unterschiedlichen Anwendungsgebieten. Die kommerzielle Nutzung ist allerdings bisher durch die reduzierte Verfügbarkeit eingeschränkt. Die Ursache dafür liegt in der Komplexität der Kristallzüchtung dieses Materials. Anhand von mehreren Experimenten unter Schwerelosigkeit wurde in den letzten Jahren die Kristallzüchtung intensiv untersucht und durch neue Erkenntnisse und Ergebnisse konnte die Herstellung der Kristalle entscheidend verbessert werden.

CdZnTe Kristall THM
CdTe Röntgendetektor (Medipix3)
Aufnahme einer SD-Speicherkarte erstellt mit CdTe Detektor

Das Ziel des Vorhabens X-Crystal ist es, diese Erkenntnisse und Ergebnisse der Weltraumexperimente auf dem russischen Satelliten FOTON M3 und M4 zu nutzen und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von CZT Kristallen auf der Erde zu entwickeln. Die Vorteile des Züchtungsverfahrens werden anhand von intensiver Materialcharakterisierung, der Herstellung von Röntgendetektoren und dem Einsatz in zwei Anwendungsfeldern unter Beweis gestellt.

Institution

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Materials Research Center
Stefan-Meier-Straße 21
79104 Freiburg i. Br

Prof. Dr. Michael Fiederle
Tel.: +49 761 203 4775
michael.fiederle@fmf.uni-freiburg.de
https://www.fmf.uni-freiburg.de