Desenvolvimento do cristal semicondutor de brometo de t??lio para aplica????es como detector de radia????o e fotodetector

• Autor(a) principal: OLIVEIRA, ICIMONE B. de
• Data de Publicação: 2006
• Tipo de documento: Tese
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11385
• topic: bridgman method; crystal growth; dose-response relationships; energy resolution; energy spectra; experimental data; gamma sources; icp mass spectroscopy; impurities; photodetectors; purification; scanning electron microscopy; radiation detectors; semiconductor detectors; temperature dependence; thallium bromides

Neste trabalho, os cristais de TlBr foram crescidos pelo m??todo de Bridgman, a partir de materiais purificados pela t??cnica de fus??o zonal. A efici??ncia da purifica????o e avalia????o da superf??cie cristalina em rela????o ao desempenho como detectores de radia????o foi observada. Bons resultados foram obtidos com os aprimoramentos realizados nos processos de purifica????o, crescimento de cristais e na fabrica????o dos detectores. A resposta ?? radia????o foi verificada excitando os detectores com fontes de raios gama: 241Am (59 keV), 133Ba (80 e 355 keV), 57Co (122 keV), 22Na (511 keV) e 137Cs (662 keV) ?? temperatura ambiente. Os valores de resolu????o em energia mais satisfat??rios encontrados nesse trabalho foram a partir de detectores mais puros. Os melhores valores de resolu????o em energia obtidos foram de 10keV (16%), 12keV (15%), 12keV (10%), 28 keV (8%), 31keV (6%) e 36keV (5%) para as energias de 59, 80, 122, 355, 511 e 662 keV, respectivamente. Tamb??m foi realizado um estudo da resposta ?? detec????o a uma temperatura de -20??C e da estabilidade desses detectores. Nos detectores desenvolvidos n??o houve diferen??a significativa na resolu????o tanto em temperatura ambiente quanto na reduzida. Em rela????o ?? estabilidade foi observada uma degrada????o das caracter??sticas espectrom??tricas sob opera????o cont??nua do detector a temperatura ambiente e esta instabilidade variou para cada detector. Ambas caracter??sticas tamb??m foram observadas por outros autores. A viabilidade de utiliza????o do cristal de TlBr como fotodetector para acoplamento em cintiladores tamb??m foi estudada neste trabalho. TlBr ?? um material promissor para ser utilizado como fotodetector devido a sua adequada efici??ncia qu??ntica na regi??o de 350 a aproximadamente 500 nm. Como uma aplica????o para este trabalho foram iniciados estudos para fabrica????o de sondas cir??rgicas utilizando cristais de TlBr como o meio detector.