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采用大面積半絕緣型GaN(semi-insulting GaN,SI-GaN)晶體制備了電流型GaN輻射探測(cè)器,研究了探測(cè)器伏安(I-V)特性、γ射線響應(yīng)特性、靈敏度、電荷收集效率、脈沖響應(yīng)等物理性能。結(jié)果表明,晶體表面與金屬形成了良好的歐姆接觸,探測(cè)器在600V偏壓下暗電流低于400pA,電荷收集效率高于40%,探測(cè)器脈沖響應(yīng)時(shí)間在ns量級(jí)。
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為測(cè)量DPF脈沖中子產(chǎn)額,設(shè)計(jì)了電流型銀激活探測(cè)器。該探測(cè)器由中子慢化體、天然銀片、塑料閃爍體和光電倍增管組成。定義了該探測(cè)器測(cè)量DPF快脈沖中子產(chǎn)額時(shí)的探測(cè)靈敏度。采用高壓倍加器穩(wěn)態(tài)中子源對(duì)電流型銀激活探測(cè)器的探測(cè)靈敏度進(jìn)行了標(biāo)定。穩(wěn)態(tài)中子源的絕對(duì)中子產(chǎn)額由伴隨粒子法給出。通過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄探測(cè)器在飽和照射后其輸出電流隨時(shí)間的變化曲線,通過(guò)分析變化曲線求解特征參數(shù),進(jìn)而得到電流型銀激活探測(cè)器在距離14MeV脈沖中子源1m處時(shí)的探測(cè)靈敏度為1.843×109nA-1。在包含因子k為2時(shí),探測(cè)靈敏度的擴(kuò)展不確定度小于17.5%。
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