除了主要摻雜的鈰元素外,鋯元素占很大比例,其含量超過10ppm,這應(yīng)該是由于生長過程中少量氧化鋯絕緣蓋碎片落入熔體中造成的,但鋯對YAP: Ce晶體[104]的閃爍特性有一定的積極影響。其他元素的含量太小,不足以引起足夠數(shù)量的吸收中心。但晶體生長所用原料的純度為5N,測量結(jié)果表明總雜質(zhì)含量大于1ppm,已經(jīng)超出純度限值一個數(shù)量級。過量的雜質(zhì)可能來自晶體生長過程或配料過程,因此在未來的生長和制備過程中應(yīng)注意可能的雜質(zhì)污染。CeYAP的TL主發(fā)光峰峰溫較高(701 K)。安徽大尺寸CeYAP晶體現(xiàn)貨
對于摻Ce3的無機(jī)閃爍晶體,高能射線作用下的閃爍機(jī)制一般認(rèn)為如下[16,17]:晶體吸收高能射線后,晶體內(nèi)部產(chǎn)生大量的熱化電子空穴對。由于鈰元素的四階電離能是所有稀土元素中比較低的(如圖1-6所示),晶體發(fā)光中心的Ce3離子首先俘獲一個空穴形成Ce4離子。然后一個電子被捕獲,變成Ce3。此時,電子和空穴被鈰離子重組。復(fù)合產(chǎn)生的能量將Ce3離子從4f基態(tài)激發(fā)到5d激發(fā)態(tài),然后Ce3離子從5d激發(fā)態(tài)輻射弛豫到4f基態(tài)發(fā)光由于摻雜鈰離子的無機(jī)閃爍體通常具有高光輸出和快速衰減的特點(diǎn)。安徽大尺寸CeYAP晶體現(xiàn)貨籽晶的選擇籽晶的走向和質(zhì)量直接影響直拉晶體的質(zhì)量。
紫外線照射對Ce: YAP晶體自吸收的影響,我們用8W的紫外燈功率和255nm的波長照射厚度為2mm、濃度為0.3%的Ce: YAP樣品。樣品輻照時間分別為15、30和60分鐘。從紫外輻射吸收光譜可以清楚地看出,隨著輻照時間的增加,Ce: YAP樣品的吸收邊發(fā)生紅移,樣品在254nm處的吸收系數(shù)也相應(yīng)增加。退火和輻照純度對YAP和Fe: YAP晶體吸收光譜的影響,據(jù)報道,F(xiàn)e3和Fe2離子分別在260納米和227納米附近有吸收[98,99],純YAP在260納米附近也有吸收。為了了解255納米附近的吸收峰特性,我們生長并研究了純YAP晶體和濃度為0.2%的YAP:鐵。通過透射率的比較,我們粗略分析了純YAP和YAP: Fe晶體中可能的色心及其對ce3360ap自吸收的影響。
近年來,出現(xiàn)了一些新的快速閃爍材料,如Zn0基閃爍體、摻鐠氧化物晶體[2,3]、Yb: YAG等。Zn0和Yb: YAG的衰減時間小于1ns,但出光率低,Zn0晶體的生長非常困難。由于Pr3中d-f躍遷發(fā)光的存在,其氧化物晶體的衰變時間比摻鈰氧化物晶體快。比如Pr3360YAG是17ns,但是Pr的復(fù)雜能級對光產(chǎn)額影響很大。0近有報道稱,摻鎵Zn0的發(fā)光強(qiáng)度有了很大的提高,對時間特性影響不大。由于各種原因,這些新的閃爍材料在實(shí)際應(yīng)用之前還有很長的路要走。閃爍材料會議也經(jīng)常舉行。由于存在Ce3+離子的非輻射躍遷,Ce,Mn:YAP的衰減時間的快慢成分均變?yōu)樵瓉淼囊话搿?/p>
為了了解過渡金屬摻雜對Ce: YAP自吸收可能產(chǎn)生的影響,我們對比了Cu(0.5%), Fe(0.5%),Mn(0.5%) 等過渡金屬摻雜的純YAP晶體的透過譜。由此可見,Mn摻雜YAP在480nm處有明顯吸收峰,Cu 摻雜則在370nm左右存在吸收峰,F(xiàn)e摻雜YAP并將在下節(jié)討論。我們生長的Ce: YAP 在350nm到500nm范圍內(nèi)不存在額外吸收峰,少量過渡金屬離子的存在對吸收只會造成線性疊加影響, 且低濃度吸收并不足以造成Ce: YAP晶體的自吸收,因此過渡金屬離子污染造成Ce: YAP吸收帶紅移可能性不大。CeYAP是一種性能優(yōu)良的快閃爍晶體,它擁有較高的光輸出、快的衰減時間。安徽大尺寸CeYAP晶體現(xiàn)貨
CeYAP等被認(rèn)為是新一代高性能無機(jī)閃爍晶體。安徽大尺寸CeYAP晶體現(xiàn)貨
發(fā)光是一種能量被物體吸收并轉(zhuǎn)化為光輻射(不平衡輻射)的過程,具有普遍的應(yīng)用領(lǐng)域。閃爍體作為高能粒子探測和核醫(yī)學(xué)成像,是目前發(fā)光領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容。閃爍現(xiàn)象是指粒子束或射線作用于某種物質(zhì)產(chǎn)生的脈沖光。它更重要的特點(diǎn)是發(fā)出的光具有極快的衰減時間。具有這種性質(zhì)的材料稱為閃爍體或閃爍材料。利用熒光物質(zhì)的發(fā)光現(xiàn)象來記錄核輻射早就開始了。長期以來,閃爍體作為一種非常重要的電磁量熱儀材料,在高能物理、核醫(yī)學(xué)成像、核技術(shù)和工程中得到了普遍的應(yīng)用。安徽大尺寸CeYAP晶體現(xiàn)貨
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