Nauka innov. 2006, 2(6):31-38
https://doi.org/10.15407/scin2.06.031

В. М. Ажажа, В. Е. Кутний, А. В. Рыбка, Л. Н. Давыдов, И. Н. Шляхов, А. А. Захарченко, Д. В. Кутний, Д. В. Наконечный
Национальный научный центр ХФТИ НАН Украины, Харьков

 

Приборы на основе CdTe и CdZnTe для технологического контроля и мониторинга радиационной обстановки на АЭС

Раздел: Инновационные проекты Национальной академии наук Украины
Язык статьи: русский
Аннотация: Описаны приборы на основе широкозонного полупроводникового соединения CdTe, CdZnTe – широкодиапазонный дозиметр γ- и рентгеновского излучений, а также дозиметр для контроля мощности дозы излучения в аварийных ситуациях. Детекторы γ- и рентгеновского излучений на основе CdTe и CdZnTe обладают рядом преимуществ, которые позволяют успешно применять их при дозиметрии и спектрометрии различных источников ионизирующих излучений. К преимуществам CdZnTe-детекторов относятся широкий диапазон измерения потоков и энергии фотонов, высокая эффективность их регистрации и удовлетворительное энергетическое разрешение без необходимости глубокого охлаждения детектора. Разработанные приборы предназначены для систем радиационного контроля и управления технологическими процессами на АЭС и в ядерной энергетике. Они так же могут быть использованы при исследовании (характеризации) радиоактивных отходов. Представлены дозиметрические характеристики этих приборов.
Ключевые слова: полупроводники, CdTe, CdZnTe, блок детектирования, дозиметры, мощность дозы, γ- и рентгеновское излучения.

Полный текст (PDF)

Литература:
1. Телурид кадмію: домішково-дефектні стани та детекторні властивості / Корбутяк Д. В., Мельничук С. В., Корбут Є. В., Борисюк М. М. – К.: Іван Федоров, 2000. – 198 с.
2. Косяченко Л. А., Маслянчук Е. Л., Склярчук В. М. Особенности переноса заряда в диодах Шоттки на основе полуизолирующего CdTe. // ФТП. – 2005.– № 39(6). – С. 754–761.
3. Мокрицкий В. А., Леонов С. В., Маслов О. В., Савельев С. А. Обработка монокристаллов CdZnTe для применения в датчиках γ-излучения. // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. – 2001. – № 3. – С. 9–10.
4. Мокрицкий В. А., Маслов О. В., Николаенко Ю. Е., Максимов М. В. Блок детектирования гамма-излучения на основе CdZnTe для систем радиационного контроля. // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. – 2005. – № 3.– С. 15–17.
5. Комарь В. К., Пузиков В. М. Получение кристаллов тройных соединений CdZnTe для полупроводниковых детекторов гамма-излучения. Монокристаллы группы АIIBVI. Выращивание, свойства, применение. – Харьков: Институт монокристаллов, 2002. – С. 177.
6. Ажажа В. М., Григорьев А. Н., Грибанов Ю. А. и др. Применение полупроводниковых детекторов на базе кремния, арсенида галлия и теллурида кадмия в радиометрии и спектрометрии ядерных излучений. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Вакуум, чистые материалы и сверхпроводники. – 1998. – Вып. 1(2). – С. 95–98.
7. Кутний В. Е., Рыбка А. В., Шляхов И. Н. и др. Перспективы использования полупроводниковых материалов из CdTe (CdZnTe) при реконструкции АЭС Украины. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. – 2000. – Вып. 4. – С. 203–207.
8. Abysov A. S., Davydov L. N., Kutny V. E. et al. Correlation Between Spectrometric Ability and Physical Properties of Semi-conductor Detectors // Functional Materials. – 2000. – Vol. 7, № 4(2). – P. 827–835.
9. Рыбка А. В., Прохорец И. М., Шляхов И. Н. и др. Дозиметрические характеристики детекторов рентгеновского и гамма-излучения на основе CdTe (CdZnTe). // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. – 2000. – Вып. 4.– С. 208–211.
10. Rybka A. V., Leonov S. A., Prokhoretz I. M. et al. Influence of Detector Surface Processing on Detector Performance. // Nucl. Instr. and Meth. A. – 2001. – Vol. 458. – P. 248–253.
11. Кутний В. Е., Рыбка А. В., Прохорец И. М. и др. Исследование радиационной стойкости детекторов ионизирующих излучений на основе CdTe и CdZnTe. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. – 2000. – Вып. 4. – С. 212–214.
12. Ажажа В. М., Кутний В. Е., Рыбка А. В. и др. Применение детекторов на основе широкозонных полупроводников CdTe, CdZnTe и GaAs для контроля безопасности АЭС. // Атомная энергия. – 2002. – Т. 92, вып. 6. – С. 473–477.
13. Давыдов Л. Н., Довбня А. Н., Захарченко А. А. и др. Применение полупроводниковых детекторов для учета и контроля РАО. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. – 2002. – Вып. 3(81). – С. 142–146.
14. Rybka A. V., Davydov L. N., Shlyakhov I. N. et al. Gamma-radiation dosimetry with semiconductor CdTe and CdZnTe detectors. Nucl. Instr. and Met. – A Vol. 531, № 1–2, 2004. – P. 147–156.
15. Давыдов Л. Н., Кутний Д. В., Кутний В. Е. и др. Радиационная стойкость полупроводниковых детекторов корпускулярного и гамма-излучения (обзор). – Харків: Вісник ХНУ, 2005. – № 627. Серія "Ядра, частинки, поля", вип. 1 (26). – С. 3–22.
16. Пат. № 23951А, Україна, МПК С 01 Т 1/00, 1/16, 1/24. Пристій для вимірювання потоку ядерного випромінювання / Рибка О. В., Григор'єв О. М., Кузьмічов М. О., Кутній В. Є., Олексієнко М. М. (Україна); ННЦ "Харківський фізико-технічний інститут". – № 96030958; заявл. 12.03.96; опубл. 31.08.98; – 9 с.
17. Пат. № 70034А, Україна, 7 G01T1/00, 1/16, 1/24. Пристій для вимірювання потоку гамма-випромінювання / Кутній В. Є., Рибка О. В., Шляхов І. М., Кутній Д. В. (Україна); ННЦ "Харківський фізико-технічний інститут". – № 20031212185; заявл. 23.12.2003; опубл. 15.09.2004; – 6 с.
18. Захарченко А. А., Кутний В. Е., Прохорец С. И. и др. Моделирование энергетической зависимости чувствительности CdTe детекторов для дозиметрии гамма-излучения. // Тезисы докладов IV конференции по физике высоких энергий, ядерной физике и ускорителям. 27 февраля – 3 марта 2006 г. – Харьков, 2006. – С. 77.
19. Захарченко А. А., Кутний В. Е., Прохорец С. И. и др. Сенсоры на основе CdZnTe для измерений рентгеновского излучения. // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. –2006.–№ 2.–С. 23–26.
20. Русаков А. А. Рентгенография металлов. – М.: Атомиздат, 1977. – 480 с.