《表1 天然金刚石和其他材料的性质对比[6, 8-15]》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《用于空间辐射环境探测的金刚石探测器研究综述》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

金刚石是间接带隙半导体，其带隙值约为5.5eV[16]。根据杂质含量的不同，金刚石又被分为Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa和Ⅱb四种类型。其中，Ⅰa型金刚石杂质氮的含量达到2.5×10-3以上，以天然金刚石居多；Ⅰb型金刚石杂质氮的含量约为0.3×10-3，主要为人工合成金刚石；Ⅱa型金刚石杂质氮含量小于1×10-6，可作为探测器候选材料；而Ⅱb型的金刚石是B掺杂的p型半导体[17]。表1给出了天然金刚石和CVD金刚石的性能对比。由表1可知，天然金刚石的整体性能优于CVD金刚石，但天然金刚石和CVD金刚石均具有较高的电阻率、击穿电压和载流子迁移率，均可用作辐射探测器的探测材料，且制作的辐射探测器电荷收集效率高，可在较高的工作电压下正常工作。由于金刚石的禁带宽度大，不响应可见光，可用作紫外辐射探测器。金刚石的热导率达到了2 000 W·m-1·K-1，以此为探测材料制作的辐射探测器可在较高的温度下正常工作而不需要外加制冷装置。由于该探测器无需制冷装置，因此其体积相较于硅基辐射探测器小，且质量轻。