中子辐射俘获反应截面是天体物理研究、乏燃料嬗变、反应堆的设计的重要基础数据。随着传统能源问题日益突出,核能被世界各国寄予厚望,目前针对下一代核反应堆的技术也在加紧开发。而核能的开发离不开核数据的支持。随着对核能开发力度的加大以及核装置的先进程度不断提高,依靠传统方法测量到的核数据的精度已经不能满足科研和核装置的设计需求。为了获得高精度的中子辐射俘获反应截面数据,中国原子能科学研究院建造了γ全吸收Ba F2探测装置（Gamma Total Absorption Facility,GTAF）,并完成了一些关键核素的高精度中子辐射俘获截面的数据测量。为了进一步提高数据测量的精度以及满足不同核素角分布数据的测量,GTAF装置将升级到第三代（GTAF-Ⅲ）。GTAF-Ⅲ由92个探测单元组成一个完整的晶体球,相比于一代和二代平台42个探测模块,系统的复杂度大大提高,同时对单个探测模块的探测性能、长期稳定性以及装配精度的要求提出了更高要求。本文针对GTAF探测单元的封装发展了多种新型封装方式,通过测试探测器的能量分辨率、时间分辨率、光产额、探测效率等,研究不同的材料以及材料喷涂在晶体上的不同工艺对晶体性能的影响。针对晶体与光电倍增管的耦合方式,研究了不同粘滞系数的硅油和高透明度光学硅脂对探测器稳定性以及性能的影响,寻找最佳的解决方案,最终确定选用ESR膜作为晶体的封装层、0.8mm的高透明固体光学硅脂作为新型耦合方式。经过对GTAF探测单元不同时间窗的PSD谱（粒子鉴别）的对比、以及能量分辨率、时间分辨率、探测效率、快慢成分比测试研究,找到符合Ba F2晶体发光特性的时间窗设定（时间窗短门20ns,长门80ns）,提高信号的信噪比;找到Ba F2晶体最佳的封装方式,解决了特氟龙薄膜封装方式带来的各种问题,提高探测器的能量分辨率、时间分辨率和探测效率,同时也解决了由于探测单元过多带来的装配精度问题;通过对不同耦合材料和耦合方式的研究,提高了探测器的稳定性,延长了单次维护的使用寿命,大大节约了宝贵的束流时间。为后续GTAF探测器的升级提供了经验。