【其他论文】基于多模态光学正电子表征的 β-Ga₂O₃ 中辐射诱导缺陷及其演变研究

        由美国北卡罗莱纳州立大学的研究团队在学术期刊 Journal of Materials Science 发布了一篇名为 Multimodal optical positron characterization of radiation-induced defects and their evolution in β-Ga₂O₃（基于多模态光学正电子表征的 β-Ga₂O₃ 中辐射诱导缺陷及其演变研究）的文章。

摘要

        氧化镓（Ga₂O₃）因其超宽带隙、高温稳定性和大击穿场强而成为下一代辐射探测器的新兴候选材料，其辐射耐受性和缺陷行为对提升器件性能至关重要。为了研究辐射损伤和微观结构演化的机制，在北卡罗来纳州立大学 PULSTAR 反应堆中，使用定制的垂直辐照端口对 β-Ga₂O₃ 样品进行了辐照，中子注量高达约 10¹⁸ cm⁻²，辐照温度分别为室温和 700 °C，该端口能够在允许样品在预定剂量水平下选择性取出的同时实现连续辐照。通过光学透射率测量和正电子湮灭光谱（PAS）对辐照后的样品进行表征，发现室温辐照的样品出现了明显的辐射暗化现象，透射率降低，同时正电子寿命增加，表明缺陷逐渐累积。相比之下，700 °C 辐照的样品光学暗化程度极小，正电子寿命变化可忽略不计，这表明高温抑制了中子诱导缺陷的形成或保留。这些结果揭示了一个热阈值，该阈值强烈影响着 β-Ga₂O₃ 中的缺陷扩散、复合和捕获行为，为提高其在核能和高能应用中的辐射韧性提供了途径。

原文链接：

https://doi.org/10.1007/s11664-026-12904-z