1 论文标题：CsCu2I3闪烁体空位缺陷光电性质的第一性原理研究
2 作者信息：李煜明, 刘 洋*：华北电力大学核科学与工程学院，北京
3 出处和链接：李煜明, 刘洋. CsCu2I3闪烁体空位缺陷光电性质的第一性原理研究[J]. 核科学与技术, 2025, 13(3): 154-164.
https://doi.org/10.12677/nst.2025.1330164 摘要：无铅铜基卤化物钙钛矿CsCu2I3晶体，以其高量子产率和快速衰变特性，在闪烁体材料领域崭露头角。其更快的光衰变和单向高效的电荷载流子传输，使其在X射线探测成像领域备受青睐，展现出巨大的应用潜力。为了揭示辐照缺陷对CsCu2I3闪烁体发光性能的影响及其物理机制，本研究采用第一性原理方法，重点计算了辐照引发的空位缺陷对CsCu2I3晶体电子结构和光学性质的影响。研究发现，Cs和Cu空位缺陷会在材料带隙中引入浅层能级，这不仅拓展了晶体的发光路径，还提高了辐射复合速率；而I空位缺陷则在带隙中形成深层能级，充当非辐射复合中心，从而抑制发光性能。此外，I空位缺陷的存在还增强了CsCu2I3闪烁体对可见光的自吸收能力，导致传入光电倍增管的光信号减弱，进而影响闪烁体探测器的探测效率。本研究揭示了CsCu2I3闪烁体在高能射线辐照下损伤的微观机理，为其在实际应用中的性能优化和损伤防护提供了重要的理论依据。
