碲鋅鎘(CdZnTe)像素探測器是一種基于碲鋅鎘(CdZnTe)晶體開發的高分辨像素探測器。像素探測器是半導體探測器的一種,屬于輻射探測器細分產品。
碲鋅鎘(CdZnTe)簡稱CZT,由碲、鋅和鎘元素構成。CdZnTe是新一代化合物半導體材料,對低能x、γ射線具有高探測效率,目前已成為x射線、γ射線探測器的首選材料,在紅外探測、無損檢測、核輻射探測等領域應用廣泛。
基于碲鋅鎘的CdZnTe像素探測器具有能量分辨率和空間分辨率極高、長時間穩定性好、計數靈敏度高等特點,在工業檢測、天文觀測、深空探測、核安全監控、醫療等領域應用空間廣闊。根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年碲鋅鎘(CdZnTe)像素探測器行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,在醫療領域,CdZnTe像素探測器可用于醫療CT、單光子發射計算機斷層掃描(SPECT)、DSA血管造影等場景。
CdZnTe晶體生長技術包括改進垂直布里奇曼法、氣相輸運法、移動加熱器法(THM)、溶劑法等。CdZnTe生產技術技術門檻高,國際生產企業包括美國Raytheon、加拿大Redlen、以色列Orbotech等,其中加拿大Redlen是全球領先的CdZnTe及CdZnTe探測器生產商。受技術及核心原料限制,早期我國CdZnTe像素探測器依賴進口。
高性能半導體核輻射探測材料及器件是輻射探測與成像技術發展的重點方向。近年來,陜西迪泰克新材料有限公司、安徽承禹半導體材料科技有限公司等企業逐漸突破了CdZnTe生產技術,CdZnTe國產化及產業化進程不斷推進,為CdZnTe像素探測器市場發展奠定了材料基礎。
“高性能半導體伽馬射線成像探測器設計與開發”是國家重點研發計劃專項之一,該項目由西北工業大學深圳研究院(西工大深研院)牽頭,攻克了CdZnTe像素探測器的優化設計與制備、CdZnTe像素探測能譜算法和專用讀出芯片等關鍵技術,實現了具有自主知識產權的CdZnTe伽馬成像探測器的國產化、工程化和產業化。
新思界
行業分析人士表示,CdZnTe像素探測器具有高能量分辨率和空間分辨率,在天文觀測、核安全監控、醫療等領域應用空間廣闊。但大批量制備高質量、低成本CdZnTe困難,受此限制,目前實現CdZnTe像素探測器產業化的企業較少,且主要集中在歐美地區。近年來,在國家政策扶持下,我國進行CdZnTe像素探測器研發的企業有所增加,但與國際先進水平相比,仍存在一定差距。
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