张昕
,
廖晶莹
,
谢建军
,
沈炳孚
,
邵培发
,
李长泉
,
袁辉
,
殷之文
无机材料学报
Y3+离子掺杂钨酸铅晶体特殊的低剂量率辐照行为一般在晶体顶端表现更为明显,以往研究认为该现象起因于晶体中有效分凝系数<1的Na+、K+和Si4+等杂质在顶端的富集.本文研究了Si4+掺杂的Y3+:PWO晶体,对晶体顶端和晶种端的分段晶体测试了退火温度对晶体透过率和辐照硬度的影响,结果发现:在实验所涉及的掺杂浓度范围内,Si4+离子杂质对Y3+:PWO晶体的辐照硬度及透过率无影响,可以认为Y3+:PWO晶体特殊的低剂量率辐照行为和晶体中的Si4+离子含量无关.
关键词:
钨酸铅
,
doping
,
radiation hardness
,
scintillation
张昕
,
廖晶莹
,
谢建军
,
沈炳孚
,
邵培发
,
倪海洪
,
李长泉
,
殷之文
无机材料学报
部分PWO:Y3+晶体辐照后光产额升高,并且辐照硬度对退火温度较敏感.本文选取未掺杂及Sb、La3+、Y3+单掺和La3+/Sb、Y3+/Sb双掺的PWO样品进行对照实验,同时选取代表性晶体的顶部急冷料做了X射线荧光主量分析.结果发现:低剂量辐照后光产额升高现象只存在于含Y3+离子的PWO晶体中,并且这类晶体往往存在420nm吸收带;在改进Bridgeman法生长PWO晶体的后期,使熔体保持一定程度的负电性将有利于抑制该现象,即可有效地抑制同样是负电性的间隙氧进入晶体.结合测试数据,本文讨论了该现象的起因和机理,提出了掺杂剂的选择原则.
关键词:
钨酸铅
,
doping
,
light yield
,
melt
,
radiation hardness
谢建军
,
袁晖
,
杨培志
,
沈炳孚
,
曹顿华
,
廖晶莹
,
顾牡
,
殷之文
无机材料学报
报道了用改进的Bridgmam法生长的大尺寸PbWO4:(Sb,Y)晶体的光谱特性的表征研究.通过对依次切自大尺寸PbWO4:(Sb,Y)毛坯晶体的籽晶端、中间部位和顶端三块晶体(～23mm×23mm×20mm)的透射光谱、X射线激发发射光谱、紫外激发与发射光谱、发光衰减寿命、光产额和辐照损伤等方面的光谱性能测试,结果表明,Sb、Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的光谱性能,使晶体在短波330-420nm范围的透过率明显提高,光产额增加,抗辐照能力增强.但从籽晶端到顶端的性能存在一定的差异,说明大尺寸的PbWO4:(Sb,Y)晶体的均匀性还有待提高.
关键词:
改进的Bridgman法
,
PbWO4:（Sb
,
Y）
,
spectroscopic properties
张昕
,
廖晶莹
,
谢建军
,
沈炳孚
,
邵培发
,
李长泉
,
袁辉
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.05.005
Y3+离子掺杂钨酸铅晶体特殊的低剂量率辐照行为一般在晶体顶端表现更为明显,以往研究认为该现象起因于晶体中有效分凝系数＜1的Na+、K+和Si4+等杂质在顶端的富集.本文研究了Si4+掺杂的Y3+:pwO晶体,对晶体顶端和晶种端的分段晶体测试了退火温度对晶体透过率和辐照硬度的影响,结果发现:在实验所涉及的掺杂浓度范围内,Si4+离子杂质对Y3+:pwO晶体的辐照硬度及透过率无影响,可以认为Ya+:pWO晶体特殊的低剂量率辐照行为和晶体中的Si4+离子含量无关.
关键词:
钨酸铅
,
掺杂
,
辐照硬度
,
闪烁性能
张昕
,
廖晶莹
,
谢建军
,
沈炳孚
,
邵培发
,
倪海洪
,
李长泉
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.06.005
部分PWO:Y3+晶体辐照后光产额升高,并且辐照硬度对退火温度较敏感.本文选取未掺杂及Sb、La3+、Y3+单掺和La3+/Sb、Y3+/Sb双掺的PWO样品进行对照实验,同时选取代表性晶体的顶部急冷料做了X射线荧光主量分析.结果发现:低剂量辐照后光产额升高现象只存在于含Y3+离子的PWO晶体中,并且这类晶体往往存在420nm吸收带;在改进Bridgeman法生长PWO晶体的后期,使熔体保持一定程度的负电性将有利于抑制该现象,即可有效地抑制同样是负电性的间隙氧进入晶体.结合测试数据,本文讨论了该现象的起因和机理,提出了掺杂剂的选择原则.
关键词:
钨酸铅
,
掺杂
,
光产额
,
熔体
,
辐照硬度
谢建军
,
袁晖
,
杨培志
,
沈炳孚
,
曹顿华
,
廖晶莹
,
顾牡
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.05.012
报道了用改进的Bridgmam法生长的大尺寸PbWO4:(Sb,Y)晶体的光谱特性的表征研究.通过对依次切自大尺寸PbWO4:(Sb,Y)毛坯晶体的籽晶端、中间部位和顶端三块晶体(～23mm×23mm×20mm)的透射光谱、X射线激发发射光谱、紫外激发与发射光谱、发光衰减寿命、光产额和辐照损伤等方面的光谱性能测试,结果表明,Sb、Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的光谱性能,使晶体在短波330～420nm范围的透过率明显提高,光产额增加,抗辐照能力增强.但从籽晶端到顶端的性能存在一定的差异,说明大尺寸的PbWO4:(Sb,Y)晶体的均匀性还有待提高.
关键词:
改进的Bridgman法
,
PbWO4:(Sb,Y)
,
光谱性能
谢建军
,
杨培志
,
袁晖
,
廖晶莹
,
殷之文
,
曹顿华
,
顾牡
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.01.003
本文报道了用多坩埚下降法生长的大尺寸PbWO4:(Sb,Y)晶体的光谱和闪烁性能.基于透射光谱、X射线激发的发射谱、紫外激发及其发射谱、光产额和超短脉冲X射线激发荧光寿命等方面的测试,讨论了Sb,Y双掺杂对PbWO4晶体的光谱和闪烁性能的作用.结果表明:Sb,Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的光谱性能和闪烁性能,使PbWO4晶体在短波方向的透过率明显提高;对于尺寸为23×23×20mm3的掺杂晶体样品,光产额最大值大约为50 p.e./MeV,约为BGO光产额的6.0%;发光成份中有1.9ns和15.8ns两个衰减时间常数的快成份.
关键词:
PbWO4:(Sb,Y)
,
光产额
,
光谱性能
,
闪烁性能
杨培志
,
廖晶莹
,
沈炳孚
,
邵培发
,
倪海红
,
方全兴
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.02.003
用改进的垂直坩埚下降法成功地生长了高质量的钨酸铅晶体,晶体毛坯的尺寸为28mm×28mm×360mm,晶体的生长工艺参数为:籽晶取向[001],下降速度0.6～1.0mm/h,生长界面附近的温度梯度为20～30℃/cm,加工后的晶体成品在420nm附近的透过率＞60%;在360nm附近的透过率＞25%.晶体的光输出＞9p.e/MeV,光伤＜5%.
关键词:
钨酸铅晶体
,
坩埚下降法
,
杂质分析
,
闪烁性能
张昕
,
廖晶莹
,
袁辉
,
沈炳孚
,
邵培发
,
李长泉
,
殷之文
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.03.010
三价稀土离子(La3+、Lu3+和y3+等)掺杂显著地提高了钨酸铅晶体的辐照硬度,但是部分Y3+掺杂钨酸铅晶体表现出特殊的低剂量辐照行为,即光产额辐照后升高,并且辐照硬度对退火温度较敏感.本研究挑选了存在这一现象的Y3+:PbWO4晶体,测试不同温度的退火处理对晶体透过率、光产额和辐照硬度的关系,发现:辐照后光产额升高的现象同时存在于晶体的晶种端,而不是只集中在晶体顶端,并且和辐照前后晶体在400～500nm波段附近的透过率变化有关;生长态Y3+:PWO晶体中导致430nm吸收带的色心的稳定性很低,低剂量辐照对该色心有"漂白"作用,辐照剂量率加大则晶体表现出光产额的降低;分段晶体的系列退火实验解释了辐照硬度对退火温度较为敏感这一现象,为进一步深入研究提供了实验基础.
关键词:
钨酸铅晶体
,
掺杂
,
辐照硬度
