Uit nieuw onderzoek van de North Carolina State University blijkt dat stralingsdetectoren die gebruik maken van monokristallijn galliumoxide, röntgenstraling in bijna realtime kunnen volgen.

"We ontdekten dat de galliumoxidestralingsdetector erg snel werkte, die voordelen zou kunnen bieden aan vele toepassingen zoals medische beeldvorming, " zegt Ge Yang, een assistent-professor nucleaire techniek bij NC State en corresponderende auteur van een paper over het werk. "Dit is bijzonder opwindend omdat recent onderzoek ons ​​vertelt dat galliumoxide een uitstekende stralingshardheid heeft, wat betekent dat het zijn werk zal blijven doen, zelfs wanneer het wordt blootgesteld aan grote hoeveelheden straling.

"Kortom, we denken dat dit materiaal sneller is dan veel bestaande materialen die worden gebruikt bij röntgendetectie - en bestand tegen hogere stralingsniveaus."

Voor deze studie is de onderzoekers maakten een stralingsdetector waarin een enkelkristalmonster van galliumoxide was verwerkt met aan weerszijden bevestigde elektroden. De onderzoekers pasten verschillende voorspanningen toe over het galliumoxide terwijl ze het materiaal blootstelden aan röntgenstraling.

De onderzoekers ontdekten dat er een lineaire toename was in de stroom die uit het galliumoxide ging in verhouding tot het niveau van blootstelling aan röntgenstraling. Met andere woorden, hoe hoger het niveau van blootstelling aan röntgenstraling, hoe groter de toename van de stroom van het galliumoxide.

"Deze lineaire relatie, in combinatie met de snelle responstijd en stralingshardheid, maken dit een zeer opwindend materiaal voor gebruik in stralingsdetectortechnologieën, ", zegt Yang. "Deze kunnen worden gebruikt in combinatie met medische beeldvormingstechnologieën, of in beveiligingstoepassingen zoals die op luchthavens."