氧化镥中杂质对铈掺杂硅酸镥多晶粉体光谱性质影响

氧化镥中杂质元素对其分离制备工艺、生产成本及镥基硅酸盐闪烁晶体的性能有很大影响,但杂质元素对晶体的性质影响研究较为有限,有待进一步完善。本文采用高温固相法制备了Lu_2O_3分离过程中关键杂质元素Yb^(3+)和Ca^(2+)共掺杂Lu_2Si O_5∶Ce多晶粉体,研究了Yb^(3+)或Ca^(2+)含量对多晶粉体光谱性质的影响,结果表明:Yb^(3+)或Ca^(2+)共掺并未改变发射光谱的形状和位置,随着杂质元素摩尔分数的增加,光谱强度和荧光寿命逐渐降低。

硅酸镥单晶体生长方法研究

结合掺铈硅酸镥(Ce:Lu2SiO5)粉体的组成与性能特点、提拉法和焰熔法晶体生长工艺异同,讨论了目前使用提拉法生长掺铈硅酸镥单晶体存在的坩埚溶蚀、组分挥发、杂质浸入、闪烁性能不稳定等问题和原因,提出使用焰熔法生长Ce:Lu2SiO5单晶体可以有效解决这些问题,给Ce:Lu2SiO5单晶体的生长提供了一个新的研究方向。

固相混合法制备Ce:LSO粉体的研究

采用高纯氧化镥、氧化硅及氧化铈粉体混合后分别在600℃、900℃及1200℃进行煅烧2h,当煅烧温度为1200℃时,有少量硅酸镥生成,但仍有大量氧化镥和氧化硅残留,制备出的粉体颗粒呈不规则状,带有较尖锐的棱角,而且随着反应温度的升高,有明显的团聚现象。在对1200℃煅烧粉体的光谱检测中发现了266nm吸收宽峰,位于381nm的荧光发射峰,位于298nm处的荧光激发峰,与硅酸镥单晶相比,各峰位置有所偏移。

闪烁晶体Ce∶LYSO的研究进展和发展方向

综述了掺铈硅酸钇镥(Ce∶LYSO)闪烁晶体的晶体结构、闪烁性能、闪烁机理与晶体生长的研究现状,分析了目前文献报道的晶体中存在的光输出和能量分辨率不均一等问题,提出了Ce∶LYSO闪烁晶体未来研究发展的几个方向,包括Ce、Lu和Y比例优化研究、光输出和能量分辨率等不均一性研究、晶体中氧缺陷的研究、开发火焰法生长工艺的研究。