Ce: YAP閃爍晶體的性能研究，摻鈰釔鋁石榴石(Ce: YAP)作為一種性能優(yōu)越的高溫閃爍晶體，在高能核物理和核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，在實際應(yīng)用中，我國生長的Ce: YAP晶體存在嚴重的自吸收問題，直接影響晶體的發(fā)光效率。為了提高Ce: YAP晶體的閃爍性能，特別是發(fā)光強度，有必要深入分析晶體的自吸收機制，盡量減小自吸收對發(fā)光的影響。本章主要研究內(nèi)容如下：采用中頻感應(yīng)直拉法生長了不同摻雜濃度的Ce: YAP閃爍晶體，比較了不同厚度、退火溫度和氣氛、不同摻雜和輻照對自吸收的影響。同時，分析了不同摻雜對衰減時間等其他閃爍特性的影響。Ce和Mn: YAP的衰變時間明顯短于Ce、Mn : YAP，其快、慢成分分別為10.8ns和34.6 ns。上海專業(yè)CeYAP晶體
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。山東白光LED用CeYAP晶體供應(yīng)商CeYAP晶體中存在著生長條紋、包裹沉積物、關(guān)鍵、孿晶及位錯簇等。
在40k，由在X-ray激發(fā)的純CsI晶體的能量效率為30%；然而，它的發(fā)光效率在室溫下非常低，這就是為什么純CsI晶體難以用于閃爍過程的原因。堿土金屬氟化物，如氟化鈣、氟化鍶等。在室溫下，激子發(fā)光仍然保持高產(chǎn)率。在這種情況下，我們可以討論Vk中心在上述反應(yīng)中亞穩(wěn)態(tài)的作用。因此，離子晶體表現(xiàn)出一種非常有趣的性質(zhì)，即純晶體或沒有發(fā)光中心的晶體可以產(chǎn)生有效的發(fā)光。這是因為在輻照過程中，晶體中會產(chǎn)生大量的Vk發(fā)光中心。在維克激子發(fā)光后，VK中心消失了，水晶恢復(fù)了原來的屬性。
可以假設(shè)這種情況存在于NaI: Tl閃爍體中，因為其中Vk中心的遷移時間小于10-7s。另一個模型假設(shè)空穴與Vk中心分離，從價帶向發(fā)光中心移動。由于非局域空穴的高遷移率，這是一種將能量轉(zhuǎn)移到發(fā)光中心的快速方法。閃爍過程的后面一個階段，即發(fā)光中心的發(fā)射，已經(jīng)得到了徹底的研究。我們上面已經(jīng)提到了一些啟動過程。目前發(fā)光中心一般分為內(nèi)在和外在兩類。鹵化物和氧化物的本征發(fā)光主要受自陷激子效應(yīng)的制約。非本征發(fā)光主要取決于激發(fā)劑本身的電子躍遷(NaI: Tl，CaF2: Eu)或基質(zhì)與激發(fā)劑之間的躍遷(znse3360te，zns:ag)。而一些所謂的自激閃爍晶體(CeF3，Bi4Ge3O12，CaWO4)處于本征發(fā)光和非本征發(fā)光的中間狀態(tài)。 CeYAP)晶體的開裂現(xiàn)象進行了研究，認為引起 開裂的主要內(nèi)在因素是YAP晶體熱膨脹系數(shù)的各向異性。
紫外輻照對Ce:YAP晶體自吸收有影響嗎？摻鈰高溫閃爍晶體是無機閃爍晶體的一個重要發(fā)展方向，其中鈰：YAP和鈰3360Yag是較好的晶體。隨著應(yīng)用要求的變化，閃爍晶體的尺寸越來越大，因此生長大尺寸的閃爍晶體變得更加重要。同時，國內(nèi)生長的Ce:YAP晶體自吸收現(xiàn)象普遍存在，導(dǎo)致無法有效提高出光量，其機理尚不清楚。為了有效提高Ce:YAP晶體的閃爍性能，解決其自吸收問題，提高其發(fā)光強度，重點研究了Ce:YAP晶體的自吸收機制。同時，為了獲得高發(fā)光效率的大尺寸Ce:YAG晶體，嘗試用溫度梯度法生長大尺寸Ce:YAG晶體，并探索了晶體的比較好熱處理條件。本文主要討論了大尺寸Ce:YAP晶體的生長和自吸收以及用溫度梯度法生長和退火大尺寸Ce:YAG晶體，以提高晶體的實用性能。用水平區(qū)熔法生長了CeYAP閃爍晶體，然后研究了不同方法生長的CeYAP晶體的光學(xué)和閃爍性質(zhì)。安徽進口CeYAP晶體公司
離子摻雜濃度、原料的純度以及生長工藝條件等是影響CeYAP晶體缺陷的主要原因。上海專業(yè)CeYAP晶體
兩項一般性意見如下：如上所述，快電子在非彈性散射過程中會損失能量。這是文學(xué)中常見的表達。但是，能量實際上并沒有損失，而是分布到了二次電子激發(fā)。閃爍體中真正的能量損失是由以下與閃爍競爭的過程引起的：點缺陷的形成、聲子，的產(chǎn)生、二次電子和光子從晶體中逃逸以及長期磷光發(fā)射。 過渡金屬摻雜對YAP晶體透過邊有哪些影響？CeYAG晶體脈沖X射線激發(fā)衰減時間？Ce: YAP晶體在弱還原氣氛中生長，發(fā)現(xiàn)自吸收得到有效0，熒光激發(fā)的發(fā)光強度突出提高。同時，研究了還原氣氛中生長對Ce: YAP晶體其他閃爍性能的影響。上海專業(yè)CeYAP晶體
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