BaHfO3:Ce闪烁陶瓷的制备及发光性能

金属学报, 2009, 45(6): 759-763. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2009.06.020

BaHfO3:Ce闪烁陶瓷的制备及发光性能

马伟民 ^1, , 闻雷 ^2, , 沈世妃 ^3, , 刘晶 ^4, , 王华栋 ^5, , 尹凯 ^6,

1.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142

2.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家,联合,实验室,沈阳,110016

3.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142

4.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142

5.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142

6.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142

基金项目: 辽宁省科技攻关计划项目(2005222009) 辽宁省自然科学基金(20062001)

关键词： BaHfO3 , Ce闪烁陶瓷 , 发光性能 , 物相分析 , 显微组织 , 烧结

FABRICATION AND LUMINESCENT PERFORMANCE OF BaHfO3:Ce CERAMIC SCINTILLATOR

通过掺杂摩尔分数为0.3%的稀土Ce3+,制备了BaHfO3:Ce闪烁陶瓷,用XRD,TG-DSC,SEM及TEM表征了BaHfO3:Ce物相及形貌,研究了不同烧结工艺下BaHfO3:Ce的致密化及显微组织.结果表明:前驱体的晶化转变存在三个阶段,在900℃煅烧2 h合成出BaHfO3:Ce纳米粒子,形貌为近球状,粒径尺寸约为15 nm.经真空烧结与常压烧结的样品致密化和显微组织存在明显差异:前者在1750℃真空烧结保温1.5 h,样品基本致密化,晶粒尺寸在40-50 μm范围内;而后者晶粒尺寸分布离散性较大.真空烧结后的闪烁陶瓷和同组分粉体样品在530 nm波长的激发光谱中分别存在380-420 nm紫色和420-450 nm蓝色的发光谱带,在391,398和445 nm波长处均出现较强峰值,对应着Ce3+4f→5d能级跃迁的吸收,这表明该闪烁陶瓷的发光强度高于同组分粉体样品.

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