在国家自然科学基金项目（批准号：T2525023、U23A20359）等资助下，华中科技大学单片集成光电子器件与系统团队牛广达教授联合中国地质大学（武汉）高玉婷研究员在高能辐射探测领域取得进展。研究成果以“Highly sensitive and stable perovskite detector for ultrahigh-energy radiations via dynamic repair regulation”为题，于2026年2月9日在线发表在《自然·光子学》（Nature Photonics）上。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41566-026-01849-8。

　　高能辐射（如X射线、γ射线、电子束）广泛存在于放射治疗、工业无损检测等领域，其精准剂量监测对于提升癌症疗效、工业检测精度至关重要。高能辐射是导致辐射探测器损伤和性能退化的重要因素，传统探测器常因高能辐照下的材料原子位移损伤导致探测灵敏度和器件稳定性难以兼顾。针对上述挑战，研究团队深入分析辐射与材料的相互作用机制，提出一种基于“晶格锚定增强动态修复”的材料设计策略，通过溶剂工程调控晶体生长过程，成功制备出A位均匀合金化的高质量钙钛矿单晶（图）。该探测器对高能X射线和电子束均表现出优异的探测灵敏度与极佳的辐射耐受性，在远超传统器件承受极限的辐照条件下仍保持性能稳定。研究团队将探测器集成至微型模块，实现了放射治疗过程中的实时剂量监测和高精度剂量分布成像。

　　该研究揭示了钙钛矿材料在高能辐射探测领域的潜力，为开发抗辐照半导体材料提供了新思路。研究成果为精准放射治疗提供了关键技术支撑，也为航天电子、核能监测等高能辐射环境下的应用奠定了基础。

图 高灵敏高稳定辐射探测器