辐射探测材料与器件实验室和晶体生长实验室，依托山东第一医科大学（山东省医学科学院）预防医学科学学院（放射医学研究所）这一科研平台。目前，科研团队成员共有10人，包括张鹏副教授和硕士生4人、本科生6人。课题组主要开展医学影像用X和γ射线探测新型卤化物晶体生长及性能开展研究，可实现从晶体生长、晶体加工、探测器制备及性能表征的一体化作业。

1.超声波清洗器：常用于清洁石英管。这些容器可能会受到污垢、尘埃或油污的影响，影响后续原料的配比和污染原料。通过超声波清洗器，能有效清除这些污染物，确保容器的表面洁净。

2.鼓风干燥箱： 许多石英管在超声波等清洗处理后需要迅速干燥。鼓风干燥箱通过吹送热空气，快速将物体表面或内部的水分蒸发，确保石英管在测试前干燥，避免水分影响辐射探测器的性能。

3.氢氧焰熔封机：工作原理是利用电解水技术从水中电解出氢气和氧气，通过特定的比例混合后点燃，形成高温氢氧火焰，并利用此火焰对材料进行加热和熔封。在布里奇曼法晶体生长实验中，主要用于对装有晶体生长原料的坩埚进行密封处理。这一步骤至关重要，因为它不仅关系到晶体生长过程中原料的纯净度和稳定性，还直接影响到晶体的最终质量和性能。

4.真空泵（分子泵机组）：主要基于气体分子的抽除和压缩。具体来说，分子泵机组通常由主泵和前级泵组成。前级泵首先将系统内的气体压力降低到一定程度，为主泵的工作创造条件。随后，主泵通过高速旋转的转子对气体分子进行碰撞和压缩，将其从系统中抽出。在布里奇曼法晶体生长实验中，真空泵主要用于为晶体生长提供一个高真空度的环境。高真空度环境能够防止样品在生长过程中被氧化，从而确保晶体的质量和纯度。此外，真空泵还能帮助去除系统中的杂质和气体，为晶体的生长创造一个更为纯净、稳定的环境。

5.垂直布里奇曼晶体生长炉: 是实验室中用于生长高质量、大尺寸单晶体的关键设备。垂直布里奇曼法，又称坩埚下降法，是一种熔体生长晶体的方法。其原理为将盛满原料的坩埚置放在竖直的炉内，炉膛分上中下三部分，中间以隔热板隔开，上部高温区温度较高，能使坩埚内的原料维持熔融状态，中间部位温度梯度较大，下部低温区则温度较低。当坩埚在炉内由上往下缓缓下降到温度梯度区时，原料熔体就开始缓慢结晶。

6.金刚石线切割机：核心部件是金刚石线或锯片。金刚石是一种硬度极高的材料，能够轻松切割各种硬度的晶体材料。通常由多个金刚石颗粒镶嵌在金属基体上制成，具有良好的切割性能和耐用性。而且凭借其高精度和高硬度的金刚石线或锯片，可以对长成的晶体进行精确切割。这种切割不仅满足了晶体材料在后续实验或应用中的尺寸要求，还确保了切割面的平整度和光洁度。

7.γ探测系统：该系统是辐射探测材料与器件实验室的核心设备之一，用于测量和分析伽玛射线辐射。在实验中用于检测γ射线的强度、能谱和分布。实验室通过这种系统对辐射探测器的性能进行校准、评估和优化，确保其在实际应用中的精确性和可靠性。

8.示波器：示波器用于实时观察辐射探测器输出的电信号波形，帮助研究团队分析信号的特性。它可以显示信号的振幅、频率、上升时间、脉冲宽度等信息。在辐射探测实验中，示波器有助于调试和分析探测器响应的电信号，确保探测器工作正常并输出准确的信号。

9.静电计：静电计用于测量材料或探测器表面的静电荷。在辐射探测实验中，静电积累可能影响探测器的响应或造成测量误差。静电计可以帮助研究团队监控并控制实验过程中静电现象，避免由于静电放电或电荷积累而导致器件失效或数据不准确，保证实验结果的可靠性。

10.干燥柜:干燥柜是实验室中常用的设备，主要用于提供干燥环境，确保实验材料或样品在储存和处理过程中不受潮湿影响。干燥柜通过加热空气来实现干燥功能。具体来说，空气被吸入加热管后加热，然后送入干燥室。被加热的空气蒸发柜内水分，并通过排气系统排出，从而实现空气干燥。

11.单面单工位手套箱:在晶体生长过程中，许多原料对空气中的氧气、水分等敏感，容易与其发生反应，从而影响晶体的质量和性能。单面单工位手套箱能够为对空气敏感的物质提供一个无氧、无水的操作环境。晶体生长需要精确的配料比例。在手套箱内，操作人员可以通过手套进行精确的称量、混合等操作，避免了外界环境对配料过程的干扰，从而确保了配料的准确性。

 

 

氢氧焰真空封结系统和晶体生长炉

 

晶体加工、半导体性质测试和探测器性能表征设备