鈰離子摻雜的高溫閃爍晶體具有高光輸出和快速衰減等閃爍特性，是無(wú)機(jī)閃爍晶體的重要發(fā)展方向。Ce:YAP和Ce:YAG高溫閃爍晶體具有良好的物理化學(xué)性質(zhì)，在無(wú)機(jī)閃爍晶體中占有優(yōu)勢(shì)，在探測(cè)中低能粒子射線方面有很大的潛在應(yīng)用。隨著應(yīng)用要求的變化，閃爍晶體的尺寸越來(lái)越大，生長(zhǎng)大尺寸的閃爍晶體變得越來(lái)越重要。同時(shí)，國(guó)內(nèi)生長(zhǎng)的Ce:YAP晶體的自吸收問(wèn)題長(zhǎng)期存在，導(dǎo)致無(wú)法有效提高光產(chǎn)額。因此，解決自吸收問(wèn)題，生長(zhǎng)大尺寸Ce:YAP晶體對(duì)閃爍材料的研究和應(yīng)用具有重要意義。四價(jià)離子摻雜有助于提高Ce:Yap晶體的部分閃爍性能。遼寧CeYAP晶體廠家直銷(xiāo)

CeYAP晶體一般常規(guī)濃度是多少？無(wú)機(jī)閃爍晶體的閃爍機(jī)理，閃爍體的本質(zhì)是在盡可能短的時(shí)間內(nèi)將高能射線或粒子轉(zhuǎn)化為可探測(cè)的可見(jiàn)光。高能射線與無(wú)機(jī)閃爍晶體的相互作用一般有三種方式：光電效應(yīng)、康普頓散射和正負(fù)電子對(duì)。在光電效應(yīng)中，一個(gè)離子吸收光子后，會(huì)從它的一個(gè)殼層發(fā)射光電子。光電子能量是光子能量和電子結(jié)合能之差。當(dāng)殼層中的空位被較高能量的電子填滿時(shí)，結(jié)合能將以X射線或俄電子的形式釋放出來(lái)。產(chǎn)生的X射線將在二次光電過(guò)程中被吸收，入射光的所有能量將被閃爍體吸收。 天津科研用CeYAP晶體報(bào)價(jià)Ce: YAP 晶體中過(guò)渡金屬含量均小于 10ppm，對(duì)晶體發(fā)光影響可以忽略。

據(jù)報(bào)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(zhǎng)并研究了純YAP晶體和濃度為0.2%的YAP:鐵。通過(guò)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(duì)ce3360ap自吸收的影響。 Ce:YAP和Ce:YAG高溫閃爍晶體的區(qū)別？Ce:YAP晶體在弱還原氣氛中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)晶體的自吸收被有效壓制。與在惰性氣氛中生長(zhǎng)的樣品相比，厚度為2mm的樣品的透射邊緣移動(dòng)了近30納米，發(fā)光強(qiáng)度提高了50%以上。同時(shí)，研究了還原氣氛生長(zhǎng)對(duì)Ce: YAP晶體其他閃爍性能的影響。

從Ce3+ 離子2F7/2和2F5/2 態(tài)能級(jí)在YAP 晶體中的能級(jí)分裂看，2F7/2能級(jí)在晶體場(chǎng)中分裂的子能級(jí)寬度對(duì)應(yīng)波數(shù)范圍為3250 cm-1到2085cm-1, 2F5/2 態(tài)能級(jí)分裂的子能級(jí)寬度范圍為500 cm-1左右， 5d比較低能級(jí)的對(duì)應(yīng)波數(shù)為33000 cm-1?？梢缘玫紺e3+ 在YAP基質(zhì)中激發(fā)譜(d-f 躍遷)的比較低能級(jí)躍遷的波長(zhǎng)為336.1nm（29750 cm-1），因此316nm的激發(fā)峰成分雖然發(fā)光波長(zhǎng)比較偏紅光方向，但仍在允許范圍內(nèi)。當(dāng)激發(fā)波長(zhǎng)從294nm（34013cm-1）到316nm（31645 cm-1）變化時(shí)，各子能級(jí)都有可能被激發(fā)，且不同能量激發(fā)時(shí)各子能級(jí)之間的躍遷強(qiáng)度比可能會(huì)有所差別。Ce:YAP晶體在弱還原氣氛中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)晶體的自吸收被有效壓制。

比較了摻雜不同價(jià)離子對(duì)Ce: YAP晶體自吸收的影響。發(fā)現(xiàn)二價(jià)離子對(duì)Ce: YAP晶體的閃爍性能有很強(qiáng)的負(fù)面影響，而四價(jià)離子有助于提高晶體的閃爍性能。還研究了錳離子摻雜對(duì)Ce: YAP晶體性能的影響。利用溫度梯度法，生長(zhǎng)了直徑為110毫米的Ce: YAG閃爍晶體，該晶體具有良好的形狀和光學(xué)性質(zhì)。研究了不同溫度和氣氛等退火條件對(duì)Ce: YAG(TGT)閃爍晶體發(fā)光效率的影響，發(fā)現(xiàn)1100氧退火對(duì)提高晶體發(fā)光強(qiáng)度的效果比較好。在離子晶體中還觀察到了一種新的內(nèi)在發(fā)光：中心帶上部和價(jià)帶之間的躍遷，簡(jiǎn)稱(chēng)為中心-價(jià)帶躍遷。這種發(fā)光躍遷衰減時(shí)間快(子納秒級(jí))，但光輸出低。CeYAP晶體發(fā)光波長(zhǎng)為360－380nm，可與目前的光電接受裝置有效耦合。天津科研用CeYAP晶體報(bào)價(jià)

通常高能射線與無(wú)機(jī)閃爍晶體相互作用存在有三種方式，光電效應(yīng)，康普頓散射，正負(fù)電子對(duì)。遼寧CeYAP晶體廠家直銷(xiāo)

目前國(guó)內(nèi)生長(zhǎng)的Ce: YAP晶體仍存在出光率低的問(wèn)題，其機(jī)理應(yīng)該與自吸收有關(guān)，但尚未得到有效解決。為了比較不同退火條件下退火對(duì)自吸收的影響，我們測(cè)量了相同厚度(2mm)和濃度(0.3%)的Ce: YAP晶體在不同溫度和氣氛下退火后的透射光譜、熒光光譜和XEL光譜。從圖4-8可以看出，直拉法生長(zhǎng)的Ce: YAP晶體經(jīng)氫退火后透射邊藍(lán)移，自吸收減弱。當(dāng)進(jìn)行氧退火時(shí)，通過(guò)邊緣紅移增強(qiáng)了自吸收。氫的退火溫度越高，自吸收越弱。氧的退火溫度越高，自吸收越強(qiáng)。然而，退火溫度的上限約為1600。如果溫度太高，晶體容易起霧，導(dǎo)致幾乎不滲透。遼寧CeYAP晶體廠家直銷(xiāo)

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