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。CeYAP高溫閃爍晶體具有良好的物化性能是無機閃爍晶體中較有優(yōu)勢的晶體。山東國產(chǎn)CeYAP晶體材料
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)學領域具有廣闊的應用前景。然而，在實際應用中，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。廣東進口CeYAP晶體報價結果發(fā)現(xiàn)兩價離子對Ce:YAP晶體閃爍性能有很強的負面影響，四價離子則有于助提高晶體的部分閃爍性能。
康普頓閃射過程中，電子與X射線或者其他高能射線發(fā)生彈性散射，使高能射線波長變長，是吸收輻射能的主要方式之一。在康普頓效應中，單個光子與與單個自由電子或者束縛電子相碰撞，在碰撞中光子把部分能量和動量傳遞給電子，使之受到反沖 Ce:YAP閃爍晶體的性能如何？有觀點認為YAP晶體的本征紫外發(fā)光中心與反位缺陷YAl3+有關，自20世紀80年代末和90年代初以來，國內(nèi)外對摻雜鈰離子的無機閃爍體進行了大量的研究和探索，涉及的閃爍體包括從氟化合物和溴化物到氧化物和硫化物的無機閃爍體。
Ca2+離子和Si4+離子摻雜對Ce : YAP晶體有哪些影響？釔鋁石榴石(Y3Al5O12或YAG)單晶是一種優(yōu)良的激光基質(zhì)材料和光學襯底材料，其中Nd:YAG和Yb:YAG激光晶體得到了普遍的應用。Ce:YAG晶體作為閃爍材料在1992年引起了人們的注意。Moszynski和Ludziejewski分別于1994年和1997年系統(tǒng)地研究了Ce:YAG晶體的閃爍特性，指出Ce:YAG晶體具有優(yōu)異的閃爍特性。Ce:YAG衰減快(80ns)，在530nm處發(fā)出熒光，其發(fā)射波長與硅光電二極管的探測敏感區(qū)相匹配，因此可應用于低能射線粒子的探測等領域。分析CeYAP晶體的自吸收機制，發(fā)現(xiàn)Ce4離子有一個電荷轉移吸收峰，其半峰全寬接近100納米。
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。釔鋁石榴石(Y3Al5O12或YAG)單晶是一種優(yōu)良的激光基質(zhì)材料和光學襯底材料，其中Nd:YAG和Yb:YAG激光晶體得到了普遍的應用。Ce:YAG晶體作為閃爍材料在1992年引起了人們的注意。Moszynski和Ludziejewski分別于1994年和1997年系統(tǒng)地研究了Ce:YAG晶體的閃爍特性，指出Ce:YAG晶體具有優(yōu)異的閃爍特性。同時，國內(nèi)生長的Ce:YAP晶體的自吸收問題長期存在，導致無法有效提高光產(chǎn)額。因此，解決自吸收問題，生長大尺寸Ce:YAP晶體對閃爍材料的研究和應用具有重要意義。CeYAP晶體具有優(yōu)良的閃爍性能，其主要特點是光產(chǎn)額大，衰減時間短。青海人工CeYAP晶體企業(yè)
結果表明，還原Ce4離子可以被Ce: YAP晶體的自吸收，Ce4離子可以明顯猝滅Ce3離子的發(fā)光。山東國產(chǎn)CeYAP晶體材料
摻鈰鋁酸釔(Ce: YAP)和釔鋁石榴石(Ce: YAG)高溫閃爍晶體不jin具有高光輸出和快速衰減的閃爍特性(表1-5)，而且具有優(yōu)異的物理化學性能(表1-6)。它們具有密度低、有效原子序數(shù)小的缺點，但可以廣泛應用于中低能射線和粒子探測領域。Ce: YAP和Ce: YAG是兩種典型的高光輸出、快速衰減的高溫無機閃爍晶體，已經(jīng)在許多場合得到應用。對它們的生長特性、晶體缺陷和光學閃爍性能的研究，對其他鈰離子摻雜的高溫閃爍晶體的研究和探索具有重要的參考意義。山東國產(chǎn)CeYAP晶體材料
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