自供電鈣鈦礦X射線探測器由于具有低噪聲、低功耗以及高便攜性和適應性等優(yōu)點而受到越來越多的關注。然而，活性層厚度通常會受到載流子擴散長度小的限制，這會導致低效的X射線衰減，從而導致探測器的靈敏度低。鑒于此，2021年11月20日山大陳召來&陶緒堂團隊及其合作團隊浙大方彥俊團隊于AFM刊發(fā)具有高靈敏度的自供電FA0.55MA0.45PbI3單晶鈣鈦礦 X 射線探測器的研究成果。通過精細控制晶體厚度和優(yōu)化其載流子傳輸特性，實現(xiàn)了自供電且高靈敏度的單晶鈣鈦礦X射線探測器。通過兩步晶體生長工藝生長出厚度約為800μm的鈣鈦礦單晶，以實現(xiàn)能量為80 keV的硬X射線的完全衰減。將甲脒(FA)陽離子加入MAPbI3后，單晶的遷移率-壽命 (μτ) 乘積增加了近一個數(shù)量級，導致在零偏壓下達到創(chuàng)紀錄的8.7×10⁴ μC Gy_air^?1cm^?2X射線探測靈敏度。此外，消除外部偏壓和降低陷阱密度削弱了場驅(qū)動離子遷移效應，因此導致檢測限低至27.7nGys^-1。這項工作代表了一種實現(xiàn)具有高靈敏度和低檢測限的自供電鈣鈦礦X射線探測器的有效方法。