采用大面积半绝缘型GaN(semi-insulting GaN,SI-GaN)晶体制备了电流型GaN辐射探测器,研究了探测器伏安(I-V)特性、γ射线响应特性、灵敏度、电荷收集效率、脉冲响应等物理性能。结果表明,晶体表面与金属形成了良好的欧姆接触,探测器在600V偏压下暗电流低于400pA,电荷收集效率高于40%,探测器脉冲响应时间在ns量级。
为测量DPF脉冲中子产额,设计了电流型银激活探测器。该探测器由中子慢化体、天然银片、塑料闪烁体和光电倍增管组成。定义了该探测器测量DPF快脉冲中子产额时的探测灵敏度。采用高压倍加器稳态中子源对电流型银激活探测器的探测灵敏度进行了标定。稳态中子源的绝对中子产额由伴随粒子法给出。通过计算机自动记录探测器在饱和照射后其输出电流随时间的变化曲线,通过分析变化曲线求解特征参数,进而得到电流型银激活探测器在距离14MeV脉冲中子源1m处时的探测灵敏度为1.843×109nA-1。在包含因子k为2时,探测灵敏度的扩展不确定度小于17.5%。
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