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近期，材料科学与工程澳门450集团硕士研究生王如峰的研究论文《Engineering lattice and defects of nanosized metal halide perovskite via nickel doping for efficient X-ray imaging》，在国际知名期刊《Nano Research》在线发表。该期刊为中科院大类、小类双一区TOP期刊。论文第一作者为王如峰，团队成员蒲贵强博士为共同通讯作者，爱赢官网,上海体育台直播为第一作者单位。

图1. (a) Ni²⁺掺入CsPbBr₃晶格的示意图，可有效抑制空位形成； (b) Ni²⁺掺杂对CsPbBr₃中缺陷和晶格的影响。Ni²⁺掺杂可消除缺陷并使晶格收缩； (c) CsPbBr₃和CsPbBr₃:Ni的荧光量子产率、荧光强度及稳定性的雷达图。

金属卤化物钙钛矿（如CsPbBr₃）因其优异的光电特性而成为极具前景的闪烁体材料。然而，其实际应用受到固有结构不稳定性以及非辐射复合导致的能量损耗的限制。为此，该团队提出“镍离子（Ni²⁺）掺杂工程”，可协同提升CsPbBr₃钙钛矿的闪烁性能和环境稳定性（图1）。多种表征手段结合理论计算表明，引入Ni²⁺掺杂剂可引发晶格收缩，从而增强材料对环境扰动的抵抗能力。此外，Ni²⁺掺杂还能钝化本征缺陷，显著抑制非辐射复合路径。这种协同效应使制备的Ni掺杂CsPbBr₃材料的光致发光强度提升了11倍，光致发光量子产率从56.0%大幅提高至93.7%。值得注意的是，该材料实现了高达38428.5光子/MeV的优异光产额，探测限低至64.9 nGy???/s，并表现出卓越的抗辐照能力。此外，以该材料为主体制备的柔性闪烁屏实现了空间分辨率为16.6 lp mm^?1的高分辨率X射线成像，显著优于大多数已报道的钙钛矿基闪烁体。本研究深入揭示了金属掺杂在卤化物钙钛矿中对提升辐射探测技术以及环境稳定性的关键作用。

原文链接：https://www.sciopen.com/article/10.26599/NR.2026.94908817