Cs₂LiYCl₆（縮寫為CLYC:Ce）閃爍晶體具有良好的能量分辨率（～4.5%）、優(yōu)異的線性非比例響應,出色的脈沖形狀甄別能力,非常適用于進行中子/伽馬分辨的國土安全領域。為了獲得最佳Ce³⁺離子摻雜濃度,利用坩堝下降法生長了Ce³⁺離子摻雜濃度分別為0.1%, 0.3%, 0.5%, 0.7%, 1%（原子分數）的CLYC:Ce晶體,從每個晶體毛坯中取出一個尺寸為Φ11 mm×5 mm且無裂紋和包裹體的樣品,測試了它們的光學和閃爍性能。發(fā)現(xiàn)Ce³⁺離子摻雜濃度為0.3%～0.5%時, CLYC擁有相對更好的閃爍性能。在這個濃度范圍內, CLYC的相對光輸出為20000 photons/MeV。其中CLYC:0.5%Ce在¹³⁷Cs激發(fā)下的能量分辨率約為5.4%,衰減時間常數分別為:2.4, 24.4, 483.1和2855.2 ns,分別對應芯價發(fā)光、 Ce³⁺直接捕獲發(fā)光、二元V_k和電子擴散和STE向Ce... 

【文章來源】：中國稀土學報. 2020,38(06)北大核心

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【部分圖文】：

5個CLYC:Ce晶體毛坯照片

從同一位置取出的尺寸為Φ11×5 mm3的CLYC:Ce樣品

圖3展示了尺寸為Φ11 mm×5 mm的CLYC:0.1%～1%Ce樣品的透過光譜和吸收光譜。 在可見光波段范圍, 5個樣品的紫外截止吸收邊都位于225 nm, 透過率相差不大且在400 nm以上波段均高于60%, 說明晶體的光學質量較好。 CLYC:0.1%Ce在345 nm處出現(xiàn)了強且窄的吸收峰, 隨著Ce3+濃度的增加, 該吸收峰開始展寬為吸收平臺, Ce3+摻雜濃度越高, 吸收平臺越寬, 吸收強度也有所提高。 在269和280 nm處還出現(xiàn)了較弱的吸收峰。 由于Ce3+離子占據了CLYC中的正八面體Oh格位, 在晶體場的作用下5d能級分為較低的三重態(tài)t2g和較高的雙重態(tài)eg[17]。 因此310～375 nm的吸收平臺歸因于Ce3+離子從基態(tài) 2F5/2能級到較低的5d能級t2g的躍遷。 269和280 nm的吸收峰可以用從基態(tài)2F5/2能級到Ce3+更高的5d能級eg的躍遷來解釋。2.2 熒光光譜

【參考文獻】：
期刊論文
[1]稀土晶體研究進展[J]. 徐蘭蘭,孫叢婷,薛冬峰.  中國稀土學報. 2018(01)
[2]Characterization of the new scintillator Cs2LiYCl6:Ce3+[J]. Kui-Nian Li,Xian-Peng Zhang,Qiang Gui,Peng Jin,Geng Tian.  Nuclear Science and Techniques. 2018(01)



本文編號：3076074