新闻网讯 近日，我校夏梦玲教授在无悬挂键闪烁体研究领域取得新进展，相关成果以“Dangling-Bond-Free, Chemically Anisotropic Semiconductors for Ultrahigh-Resolution X-ray Imaging”为题发表在《自然·光子学》(Nature Photonics，IF=38）上。我校硅酸盐科学与先进建材全国重点实验室和材料科学与工程学院为论文第一通讯单位，湖北隆中实验室和华中科技大学为论文共同通讯单位。我校博士生刘嘉琦为论文唯一第一作者，我校夏梦玲教授和华中科技大学牛广达教授为论文共同通讯作者。

传统半导体材料在表面、界面及晶界处容易产生悬挂键和缺陷态，从而影响载流子输运和光电转换性能。针对这一问题，研究团队提出“电子结构-晶体结构解耦”的新思路：利用零维电子结构和各向异性化学键合设计策略，在保持本征无悬挂键特性的同时，实现材料宏观尺度上的定向生长，从而兼顾低缺陷特性与可调控的材料形貌。

研究团队以铀酰卤化物半导体为模型材料，发现其独特的零维电子结构赋予材料显著的形貌不敏感发光特性。无论材料处于单晶、粉末还是多晶薄膜形态，其光致发光量子产率均保持在90%以上。同时，该材料表现出优异的环境稳定性和辐照稳定性，在高湿环境及持续X射线辐照条件下仍能保持稳定的发光性能，在X射线成像中实现了34 lp mm⁻¹的空间分辨率。

该研究表明，该材料能够有效避免传统闪烁体材料在粉体化、薄膜化和多晶化过程中因表面及晶界缺陷增加而产生的性能衰减。该研究不仅为高性能X射线探测材料的发展提供了新方案，也为发光二极管、光电探测器、场效应晶体管等新型半导体器件的材料设计提供了新思路。

夏梦玲教授课题组聚焦于超快闪烁体和X射线面阵探测研究，近年来取得了系列创新成果（Nat. Commun. 2026, 17, 820; ACS Energy Lett. 2026, 11, 4837；Adv. Funct. Mater. 2026, e78086; Adv. Funct. Mater. 2026, e19193; Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 137, e202425448；Adv. Mater. 2024, 2313663; Adv. Mater. 2023, 2211769等）。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41566-026-02013-y

文：刘嘉琦；编辑：朱可馨；审核：殷官超