Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe

The work is dedicated to studying by computer modeling the mechanisms of the influence of radiation defects, originating under high energy proton irradiation, on the resistivity ρ, lifetime of nonequilibrium electrons τₙ and holes τₚ in CdTe:Cl and Cd₀.₉Zn₀.₁Te, and charge collection efficiency η of...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2021
Main Author: Kondrik, A.I.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2021
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194702
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe / A.I. Kondrik // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 43-50. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862716150182313984
author Kondrik, A.I.
author_facet Kondrik, A.I.
citation_txt Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe / A.I. Kondrik // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 43-50. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The work is dedicated to studying by computer modeling the mechanisms of the influence of radiation defects, originating under high energy proton irradiation, on the resistivity ρ, lifetime of nonequilibrium electrons τₙ and holes τₚ in CdTe:Cl and Cd₀.₉Zn₀.₁Te, and charge collection efficiency η of room temperature ionizing radiation detectors based on these materials. The effect of recombination at deep levels of radiation defects on the degradation of τₙ, τₚ, and η of detectors based on CdTe:Cl and Cd₀.₉Zn₀.₁Te was studied. Energy levels of radiation defects also substantially effect on compensation degree of semiconductor decreasing ρ. The main factors affecting the abrupt or gradual decrease in the resistivity and charge collection efficiency of these detectors during their bombardment by high-energy protons, leading to complete degradation of their recording ability, were found. The important role of purity and deep donor concentration in initial state of the detector material was indicated. Методом комп’ютерного моделювання вивчено механізми впливу радіаційних дефектів, що виникають при опроміненні протонами високих енергій, на питомий опір ρ, час життя нерівноважних електронів τₙ і дірок τₚ у CdTe:Cl і Cd₀.₉Zn₀.₁Te та ефективність збору заряду η детекторів іонізуючого випромінювання на основі цих матеріалів, що працюють при кімнатній температурі. Досліджено вплив рекомбінації на глибоких рівнях радіаційних дефектів на деградацію τₙ, τₚ, і η детекторів на основі CdTe:Cl і Cd₀.₉Zn₀.₁Te. Встановлені основні фактори, якi впливають на різке або поступове зниження питомого опору та ефективності збору заряду цих детекторів при їх бомбардуванні протонами високих енергій, що призводить до повної деградації їх реєструючої здатності. Відзначено важливу роль чистоти і концентрації глибоких донорів у початковому стані неопроміненого детекторного матеріалу. Методом компьютерного моделирования изучены механизмы влияния радиационных дефектов, возникающих при облучении протонами высоких энергий, на удельное сопротивление ρ, время жизни неравновесных электронов τₙ и дырок τₚ в CdTe:Cl и Cd₀.₉Zn₀.₁Te и на эффективность сбора заряда η работающих при комнатной температуре детекторов ионизирующего излучения на основе этих материалов. Исследовано влияние рекомбинации на глубоких уровнях радиационных дефектов на деградацию τₙ, τₚ, и η детекторов на основе CdTe:Cl и Cd₀.₉Zn₀.₁Te. Установлены основные факторы, влияющие на резкое или постепенное снижение удельного сопротивления и эффективности сбора заряда этих детекторов при их бомбардировке протонами высоких энергий, приводящих к полной деградации их регистрирующей способности. Отмечена важная роль чистоты и концентрации глубоких доноров в исходном состоянии необлученного материала детектора.
first_indexed 2025-12-07T18:03:19Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194702
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T18:03:19Z
publishDate 2021
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Kondrik, A.I.
2023-11-28T18:33:34Z
2023-11-28T18:33:34Z
2021
Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe / A.I. Kondrik // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 43-50. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
1562-6016
PASC: 61.80.-x; 61.82.Fk; 87.66.Pm
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194702
The work is dedicated to studying by computer modeling the mechanisms of the influence of radiation defects, originating under high energy proton irradiation, on the resistivity ρ, lifetime of nonequilibrium electrons τₙ and holes τₚ in CdTe:Cl and Cd₀.₉Zn₀.₁Te, and charge collection efficiency η of room temperature ionizing radiation detectors based on these materials. The effect of recombination at deep levels of radiation defects on the degradation of τₙ, τₚ, and η of detectors based on CdTe:Cl and Cd₀.₉Zn₀.₁Te was studied. Energy levels of radiation defects also substantially effect on compensation degree of semiconductor decreasing ρ. The main factors affecting the abrupt or gradual decrease in the resistivity and charge collection efficiency of these detectors during their bombardment by high-energy protons, leading to complete degradation of their recording ability, were found. The important role of purity and deep donor concentration in initial state of the detector material was indicated.
Методом комп’ютерного моделювання вивчено механізми впливу радіаційних дефектів, що виникають при опроміненні протонами високих енергій, на питомий опір ρ, час життя нерівноважних електронів τₙ і дірок τₚ у CdTe:Cl і Cd₀.₉Zn₀.₁Te та ефективність збору заряду η детекторів іонізуючого випромінювання на основі цих матеріалів, що працюють при кімнатній температурі. Досліджено вплив рекомбінації на глибоких рівнях радіаційних дефектів на деградацію τₙ, τₚ, і η детекторів на основі CdTe:Cl і Cd₀.₉Zn₀.₁Te. Встановлені основні фактори, якi впливають на різке або поступове зниження питомого опору та ефективності збору заряду цих детекторів при їх бомбардуванні протонами високих енергій, що призводить до повної деградації їх реєструючої здатності. Відзначено важливу роль чистоти і концентрації глибоких донорів у початковому стані неопроміненого детекторного матеріалу.
Методом компьютерного моделирования изучены механизмы влияния радиационных дефектов, возникающих при облучении протонами высоких энергий, на удельное сопротивление ρ, время жизни неравновесных электронов τₙ и дырок τₚ в CdTe:Cl и Cd₀.₉Zn₀.₁Te и на эффективность сбора заряда η работающих при комнатной температуре детекторов ионизирующего излучения на основе этих материалов. Исследовано влияние рекомбинации на глубоких уровнях радиационных дефектов на деградацию τₙ, τₚ, и η детекторов на основе CdTe:Cl и Cd₀.₉Zn₀.₁Te. Установлены основные факторы, влияющие на резкое или постепенное снижение удельного сопротивления и эффективности сбора заряда этих детекторов при их бомбардировке протонами высоких энергий, приводящих к полной деградации их регистрирующей способности. Отмечена важная роль чистоты и концентрации глубоких доноров в исходном состоянии необлученного материала детектора.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Physics of radiation damages and effects in solids
Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
Вплив дефектiв, що виникають при опромiненнi протонами, на електрофiзичнi та детекторнi властивостi CdTe:Cl i CdZnTe
Влияние дефектов, возникающих при облучении протонами, на электрофизические и детекторные свойства CdTe:Cl и CdZnTe
Article
published earlier
spellingShingle Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
Kondrik, A.I.
Physics of radiation damages and effects in solids
title Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
title_alt Вплив дефектiв, що виникають при опромiненнi протонами, на електрофiзичнi та детекторнi властивостi CdTe:Cl i CdZnTe
Влияние дефектов, возникающих при облучении протонами, на электрофизические и детекторные свойства CdTe:Cl и CdZnTe
title_full Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
title_fullStr Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
title_full_unstemmed Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
title_short Effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of CdTe:Cl and CdZnTe
title_sort effect of defects originating under the proton irradiation on the electrophysical and detector properties of cdte:cl and cdznte
topic Physics of radiation damages and effects in solids
topic_facet Physics of radiation damages and effects in solids
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194702
work_keys_str_mv AT kondrikai effectofdefectsoriginatingundertheprotonirradiationontheelectrophysicalanddetectorpropertiesofcdteclandcdznte
AT kondrikai vplivdefektivŝovinikaûtʹprioprominenniprotonaminaelektrofizičnitadetektornivlastivosticdteclicdznte
AT kondrikai vliâniedefektovvoznikaûŝihprioblučeniiprotonaminaélektrofizičeskieidetektornyesvoistvacdteclicdznte