Azotek boru jako materiał do zastosowań dozymetrycznych

Fizyka Medyczna - Farmacja Fizyczna 2019

Możliwość oceny dawki pochłoniętej promieniowania jonizującego w przypadku zdarzenia radiacyjnego jest podstawowym celem retrospektywnej dozymetrii fizycznej, w ramach której wykonywane są, m. in., badania optycznie stymulowanej luminescencji (OSL). Dobór materiałów dozymetrycznych podyktowany jest, m. in., ich wykorzystaniem w elektronice, aby w ramach awaryjnej dozymetrii fizycznej móc określić dawkę pochłoniętą promieniowania jonizującego na podstawie analizy materiałów znajdujących się w posiadanych przez ludzi urządzeniach, np. telefonach komórkowych. W związku z rozwojem elektroniki, w której wykorzystuje się coraz to nowsze materiały, ważne jest określenie ich przydatności w dozymetrii fizycznej. Jednym z nowoczesnych materiałów tego typu jest azotek boru, który potencjalnie ma duże zastosowania jako szerokoprzerwowy materiał o strukturze krystalograficznej pozwalającej na jego łatwą integrację z grafenem. Celem wykonanych badań było sprawdzenie wpływu promieniowania X na fotoluminescencję (PL) BN. Pomiary przeprowadzane były na próbkach BN wytworzonych metodą MOCVD w formie: nanometrowych warstw epitaksjalnych o różnej grubości na podłożu szafirowym, proszku o rozmiarze ziaren rzędu 1 µm i eksfoliowanej monowarstwy. Pomiary polegały na rejestracji fotoluminescencji w pasmie 550 nm – 950 nm przed i po 3-godzinnym napromianieniu próbki. Tej samej procedurze poddano także podłoża szafirowe. Promieniowanie X powoduje zmniejszenie pierwotnego natężenia PL w przypadku proszku i najgrubszej warstwy epitaksjalnej (80 nm), przy czym natężenie to zmniejsza się podczas pomiaru PL i osiąga wartość ustaloną po ok. 30 min. Dla cieńszych warstw (5 nm i 20 nm) natężenie PL wzrasta po napromienieniu, co związane jest z reakcją podłoża na promieniowanie X. Stwierdzono zatem, że azotek boru w formie proszku, eksfoliowanej monowarstwy i grubej warstwy epitaksjalnej może być stosowany w dozymetrii promieniowania X.

Maria Szoła

 Info

Date
17-05-2019 10:15
Duration
15 minut
Location