一個(gè)類似于輻射長(zhǎng)度的物理量叫做摩爾半徑(RM):RMX0 (Z 1.2)/37.74(1.13)，小摩爾半徑有利于減少其他粒子對(duì)能量測(cè)量的污染。吸收系數(shù)、輻射長(zhǎng)度和摩爾半徑與晶體密度直接或間接成反比。因此，尋找高密度閃爍晶體已成為未來(lái)閃爍晶體的一個(gè)重要研究方向。為了減小探測(cè)器的尺寸和成本，希望探測(cè)器越緊湊越好。因此，要求閃爍晶體在防止輻射方面盡可能強(qiáng)，表現(xiàn)為晶體的吸收系數(shù)大、輻射長(zhǎng)度短、摩爾半徑小。Ce:YAP晶體的吸收光譜和熒光光譜受不同的生長(zhǎng)方法和不同的后熱處理工藝的影響很大。CeYAP晶體在對(duì)閃爍晶體CeYAP的研究過程中 ，發(fā)現(xiàn)了YAP晶體的變色現(xiàn)象。河南新型CeYAP晶體批發(fā)
YAP晶體的生長(zhǎng)過程：生長(zhǎng)氣氛：由于采用中頻加熱方式，主要保溫材料為高熔點(diǎn)絕熱氧化物(氧化鋯、氧化鋁等)。)，雖然爐內(nèi)充滿高純氬氣體，但整個(gè)直拉法體系仍保持弱氧化，使Ce4離子含量增加。研究表明，Ce4離子對(duì)Ce3離子發(fā)光有猝滅作用。因此，在生長(zhǎng)過程中，我們通常在惰性氣氛中生長(zhǎng)，并試圖在弱還原氣氛中生長(zhǎng)，其中惰性氣氛是高純氬氣體，弱還原氣氛是高純氬和高純氫的混合氣體(2-10%氫氣)。 不同氣氛生長(zhǎng)Ce: YAP晶體Ce3+ 濃度有什么不同？白光LED用CeYAP晶體供應(yīng)四價(jià)離子摻雜有助于提高Ce:Yap晶體的部分閃爍性能。
Ce: YAG 閃爍晶體的生長(zhǎng)參數(shù)：根據(jù)Ir坩堝的尺寸以及熱場(chǎng)條件，通過觀察YAP熔體對(duì)流狀態(tài)，本論文選擇晶體轉(zhuǎn)速為10-20RPM；考慮到Ce離子在YAP晶體中的分凝系數(shù)較大（約為0.5）和晶體的尺寸（Φ55mm），實(shí)驗(yàn)中選用了1-2mm/h的提拉速度。生長(zhǎng)流程：裝爐→抽真空→充氣→升溫化料→烤晶種→下種→縮頸→生長(zhǎng)→提拉→降溫→取出晶體進(jìn)行退火。在裝爐時(shí)，為了保證爐體內(nèi)徑向溫度軸對(duì)稱分布，線圈中心、石英管中心、坩堝中心及籽晶中心應(yīng)該保持一致。
電子、空穴和激子的相互作用將導(dǎo)致局域化。許多離子晶體表現(xiàn)出一種有趣的現(xiàn)象，即價(jià)帶空穴位于正常晶格中，這種現(xiàn)象被稱為自陷。在熱化過程中，空穴達(dá)到價(jià)帶的頂部，并被限制在特定的陰離子中。對(duì)于堿金屬鹵化物晶體，這意味著一個(gè)鹵化物離子轉(zhuǎn)變成一個(gè)原子：X- X0。該鹵原子X0將在一定程度上極化環(huán)境，并且該系統(tǒng)將顯示出軸向弛豫，導(dǎo)致這種局部空穴被兩個(gè)相鄰的陰離子共享。這種狀態(tài)被稱為X2分子或Vk中心(圖1.2)。在低溫下(通常t <200 k)，Vk核是穩(wěn)定的，位于兩個(gè)陰離子上的空穴稱為自陷空穴，電離輻射后離子晶體形成自陷空穴的平均時(shí)間為10-11 s到10-12 s，這個(gè)時(shí)間比自由空穴和導(dǎo)帶電子的復(fù)合時(shí)間短。因此，純離子晶體中的大多數(shù)空穴很快轉(zhuǎn)化為Vk中心。 不同厚度Ce:YAP晶體自吸收比較。有觀點(diǎn)認(rèn)為YAP晶體的本征紫外發(fā)光中心與反位缺陷YAl3+有關(guān)。
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(cè)和核醫(yī)學(xué)成像，是目前發(fā)光領(lǐng)域的重要研究?jī)?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(shí)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(lái)記錄核輻射早就開始了。長(zhǎng)期以來(lái)，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。CeYAP晶體閃爍速度快、光產(chǎn)額高、機(jī)械和化學(xué)性能優(yōu)異。白光LED用CeYAP晶體供應(yīng)
開中頻電源升溫至原料全部熔化，在此過程中打開晶轉(zhuǎn)，以使?fàn)t內(nèi)溫度分布均勻。河南新型CeYAP晶體批發(fā)
電子、空穴和激子的相互作用將導(dǎo)致局域化。許多離子晶體表現(xiàn)出一種有趣的現(xiàn)象，即價(jià)帶空穴位于正常晶格中，這種現(xiàn)象被稱為自陷。在熱化過程中，空穴達(dá)到價(jià)帶的頂部，并被限制在特定的陰離子中。對(duì)于堿金屬鹵化物晶體，這意味著一個(gè)鹵化物離子轉(zhuǎn)變成一個(gè)原子：X- X0。該鹵原子X0將在一定程度上極化環(huán)境，并且該系統(tǒng)將顯示出軸向弛豫，導(dǎo)致這種局部空穴被兩個(gè)相鄰的陰離子共享。這種狀態(tài)被稱為X2分子或Vk中心。在低溫下(通常t <200 k)，Vk核是穩(wěn)定的，位于兩個(gè)陰離子上的空穴稱為自陷空穴，電離輻射后離子晶體形成自陷空穴的平均時(shí)間為10-11 s到10-12 s，這個(gè)時(shí)間比自由空穴和導(dǎo)帶電子的復(fù)合時(shí)間短。因此，純離子晶體中的大多數(shù)空穴很快轉(zhuǎn)化為Vk中心。 Ce:YAP高溫閃爍晶體的研究！河南新型CeYAP晶體批發(fā)
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