碲鋅鎘(CdZnTe),英文簡稱CZT,在自然界中并不存在,是人工合成的材料,采用碲、鋅、鎘三種單質以及其他微量元素化合生長得到。根據新思界產業研究中心發布的
《2022-2027年中國碲鋅鎘晶體行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,碲鋅鎘晶體是寬禁帶II-VI族半導體材料,具有優異的光電性能、分光率,以及高分辨率潛質,可以在室溫條件下應用。碲鋅鎘晶體是具有前沿戰略意義的第三代半導體材料。
碲鋅鎘晶體可實現紅外線、X射線、γ射線、其他高能射線、核輻射探測。在室溫條件下,碲鋅鎘晶體可將X射線光子、伽馬射線光子轉換為電子,可制造室溫X射線探測器、γ射線探測器,應用在醫學影像設備制造中,能夠呈現清晰度更高的圖片,并可大幅降低輻射。民用領域除醫療外,碲鋅鎘晶體還可以廣泛應用在儀器儀表、無損檢測、核安全、環境監測等方面;在軍用領域,碲鋅鎘晶體可應用在武器裝備紅外探測方面;在科研領域,碲鋅鎘晶體可應用在天體物理、粒子物理等研究方面。
由以上分析可以看出,碲鋅鎘晶體開發應用價值大。碲鋅鎘晶體研究最早起步于20世紀90年代初,21世紀初,晶體生長技術取得新進展,大尺寸碲鋅鎘晶體生長成為可能,進一步推動了碲鋅鎘晶體商業化發展。純度是影響碲鋅鎘晶體性能的重要因素,大尺寸碲鋅鎘晶體可進一步降低成本,擴大其應用范圍,因此目前碲鋅鎘晶體生長技術還在不斷研究進步過程中。
從我國來看,2014年11月,西北工業大學團隊首次解決了原料合成、生長技術、工藝流程等多項難題,制備得到高性能碲鋅鎘晶體,產品性能達到國際先進水平。我國政府也大力推動碲鋅鎘晶體行業發展,2014年12月,國家發改委、財政部、工信部等部門聯合印發《關鍵材料升級換代工程實施方案》,提出到2016年,高能射線探測用碲鋅鎘半導體材料與器件實現產業化,碲鋅鎘晶體年產達到4000萬mm3,并在工業CT及專用探測器等領域實現規模應用。
新思界
行業分析人士表示,在技術瓶頸突破以及政策推動下,我國碲鋅鎘晶體逐漸實現產業化。目前,我國碲鋅鎘晶體生產企業主要有迪泰克、銳研科技等,其中,迪泰克是全球第三家可產業化生產碲鋅鎘晶體的企業。2022年2月,承禹新材生產的碲鋅鎘單晶棒及晶片通過中科院半導體研究所檢測。由此來看,我國碲鋅鎘晶體生產能力正在不斷增強,行業規模將不斷擴大,為規范行業發展,2021年9月,國家標準《X射線和γ射線探測器用碲鋅鎘單晶材料規范》開始實施。整體來看,我國碲鋅鎘晶體行業發展前景廣闊。