(Gd1-xYx)2Si2O7:Ce混晶闪烁体的制备及性能研究
来源期刊：无机材料学报2017年第9期
论文作者：冯鹤 徐悟生 张志军 徐展 肖丰 赵景泰
文章页码：931 - 935
关键词：闪烁体;闪烁性能;混晶;(Gd0.5Y0.5)2Si2O7.1%Ce;
摘 要：采用固相烧结法制备了(Gd1-xYx)2Si2O7:0.1%Ce（x=0.1,0.2,...0.7,1）的系列多晶样品,通过荧光激发发射光谱和X射线激发发射谱对该系列样品进行筛选,发现(Gd0.5Y0.5)2Si2O7:0.1%Ce的组分发光效率最高。采用浮区法生长了该组分单晶,并对该单晶的结构、荧光和闪烁性能进行了测试和讨论。XRD结果表明,(Gd0.5Y0.5)2Si2O7:0.1%Ce闪烁单晶为正交结构,紫外激发-发射谱、荧光衰减谱显示该晶体的发光主峰位位于362 nm,但由于Gd（6IJ）→Ce（5d3）的无辐射能量传递的存在,使样品出现211 ns的荧光慢分量。采用X射线激发发射谱,γ射线激发多道能谱和闪烁衰减谱对样品的闪烁性能进行了表征。结果表明,GYPS:Ce晶体的光产额为Ce掺杂硅酸钇镥标样的90%,由于该无辐射能量传递和较低的Ce掺杂浓度,单晶闪烁发光中存在较长的慢分量,闪烁衰减慢分量成分占到总发光的87%。
冯鹤1，徐悟生2，张志军1，徐展1，肖丰1，赵景泰1
1. 上海大学材料科学与工程学院2. 通用电气全球研发中心
摘 要：采用固相烧结法制备了(Gd1-xYx)2Si2O7:0.1%Ce（x=0.1,0.2,...0.7,1）的系列多晶样品,通过荧光激发发射光谱和X射线激发发射谱对该系列样品进行筛选,发现(Gd0.5Y0.5)2Si2O7:0.1%Ce的组分发光效率最高。采用浮区法生长了该组分单晶,并对该单晶的结构、荧光和闪烁性能进行了测试和讨论。XRD结果表明,(Gd0.5Y0.5)2Si2O7:0.1%Ce闪烁单晶为正交结构,紫外激发-发射谱、荧光衰减谱显示该晶体的发光主峰位位于362 nm,但由于Gd（6IJ）→Ce（5d3）的无辐射能量传递的存在,使样品出现211 ns的荧光慢分量。采用X射线激发发射谱,γ射线激发多道能谱和闪烁衰减谱对样品的闪烁性能进行了表征。结果表明,GYPS:Ce晶体的光产额为Ce掺杂硅酸钇镥标样的90%,由于该无辐射能量传递和较低的Ce掺杂浓度,单晶闪烁发光中存在较长的慢分量,闪烁衰减慢分量成分占到总发光的87%。
关键词：闪烁体;闪烁性能;混晶;(Gd0.5Y0.5)2Si2O7.1%Ce;
