碲锰镉(CdMnTe)作为性能优异的室温核辐射探测器材料,可用于环境监测和工业无损检测领域.本文中采用Te溶剂Bridgman法生长In掺杂Cd0.9 Mn0.1 Te晶体,制备成10 mm×10 mm×2 mm大小的室温单平面探测器,研究了该探测器对241 Am@59.5 keVγ射线源的能谱响应.通过表征红外透过率、电阻率以及探测器能谱响应等参数,综合评定了探测器用CdMnTe晶体的质量、电学和探测器性能.结果表明,晶片的红外透过率均在55％以上,最好可达到60％.采用湿法钝化,100 V偏压下的漏电流由钝化前的9.48 nA降为钝化后的7.90 nA,钝化后的电阻率为2.832×1010Ω·cm.在-400 V反向偏压下,CdMnTe探测器对241Am@59.5 keVγ射线源的能量分辨率在钝化前后分别为13.53％和12.51％,钝化后的电子迁移率寿命积为1.049×10-3 cm2/V.研究了探测器的能量分辨率随电压的变化特性,当偏压≤400 V时,探测器的能量分辨率主要由载流子的收集效率决定,而当偏压>400 V时,能量分辨率由漏电流决定.本文研究结果表明,Te溶剂Bridgman法生长的CdMnTe晶体质量较好,电阻率和电子迁移率寿命积满足探测器制备需求.
碲锰镉 Te溶剂Bridgman法 红外透过率 钝化 漏电流 核辐射探测器 能量分辨率