新型低密度短寿命铈单掺硼硅酸盐玻璃闪烁材料

硼硅酸盐玻璃在探测领域作为闪烁基质材料具有天然的优势。本研究基于应用需求制备了Ce^(3+)离子掺杂硼硅玻璃闪烁材料60B_(2)O_(3)‐6SiO_(2)‐3Al_(2)O_(3)‐5BaO‐15Na_(2)O‐10La_(2)O_(3)‐1Sb_(2)O_(3)。基于密度和FT‐IR光谱对玻璃的结构进行了分析,结果表明加入的Ce^(3+)离子作为网络修饰体存在。吸收光谱显示该材料紫外吸收边均低于400 nm、光学带隙缩短至2.93 eV,这些因素都有利于提升Ce^(3+)离子在基质材料中的发光特性。采用306 nm泵浦波长,该材料在372 nm处得到了最佳的发射光谱。光学碱度随着Ce^(3+)离子浓度的增加而增加(0.5392~0.5417)的现象与发射光谱的红移结果相吻合。荧光寿命短至24.39 ns,与其他Ce^(3+)离子掺杂玻璃闪烁材料相比具有明显的优势。这些优势为检测领域提供了一种新的材料选择。