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Ce: YAP晶体的退火

刚出炉的Ce:YAP单晶由于内部热应力较大，在加工过程中容易开裂，提拉法生长的晶体明显，同时由于铈离子的价态(Ce2、Ce3、Ce4)不同，高温闪烁晶体中只有三价铈离子(Ce3)作为发光中心，因此不同的退火工艺条件对高温闪烁晶体的闪烁性能有重要影响。

对于空气退火，退火温度为1000 ~ 1600，恒温时间为20 ~ 30小时，1200以下升温/降温速率为50 ~ 100，1200时升温/降温速率为30 ~ 50。使用的设备是硅碳或硅钼棒马弗炉

流动氢退火，退火温度1200-1600，恒温时间20-36小时，1200以下升温/降温速率50-100/小时，1200升温/降温速率30-50/小时。 CeYAG晶体脉冲X射线激发衰减时间？专业生长CeYAP晶体批发价

同浓度Ce: YAP的荧光光谱。在可见光(300纳米)激发下，不同浓度Ce: YAP的荧光强度随着浓度的增加而增加，直到0.5at%。当浓度为1.0at%时，浓度淬灭，发光强度开始降低。如图4-7所示，相同厚度(5mm)的Ce: YAP晶体在X射线激发下的发光强度随着浓度的增加先增大后减小，峰值位置也有红移，其中0.3at%处的发光强度比较高。自吸收对光致发光几乎没有影响，因为激发和发射过程都发生在样品表面。在高能射线的激发下，经过多次电离过程，晶体内部产生大量的电子-空穴对，电子-空穴对将能量传递到发光中心，发光过程基本发生在晶体内部。青海CeYAP晶体哪家好YAP缺陷在晶体的禁带中形成局域能级，充当施主或受主中心的角色，因此YAP是一种非常有潜力的释光基质材料。

：YAP晶体的生长过程

(1)籽晶：的选择籽晶的走向和质量直接影响直拉晶体的质量。对于YAP单晶，由于其严重的各向异性，B轴的热膨胀系数远大于A轴和C轴(A:4.2  10-6 oc-1，B:11.7  10-6 oc-1，C:5.1  10-6 oc-1)，在生长过程中容易产生结构应力和相应的热应力。这些热应力也为了减少这种影响，我们选择了《100〉中的YAP  籽晶，〈010〉中的〈001〉中的〈101〉中的〈籽晶尺寸为8  50mm

(2)热场的选择：由于YAP晶体热膨胀系数和热导率的轴向差异，除了选择合适的籽晶外，选择合适的温度场环境更为重要。由于钙钛矿结构的YAP晶体的孪晶习性很容易揭示，为了克服孪晶的形成，需要在固液界面和整个生长室中形成合适的温度梯度。

(3)生长气氛：由于采用中频加热方式，主要保温材料为高熔点绝热氧化物(氧化锆、氧化铝等)。)，虽然炉内充满高纯氩气体，但整个直拉法体系仍保持弱氧化，使Ce4离子含量增加。研究表明，Ce4离子对Ce3离子发光有猝灭作用。因此，在生长过程中，我们通常在惰性气氛中生长，并试图在弱还原气氛中生长，其中惰性气氛是高纯氩气体，弱还原气氛是高纯氩和高纯氢的混合气体(2-10%氢气)。

无机闪烁晶体的闪烁机理

闪烁体的本质是在尽可能短的时间内将高能射线或粒子转化为可探测的可见光。高能射线与无机闪烁晶体的相互作用一般有三种方式：光电效应、康普顿散射和正负电子对[8]。

在光电效应中，一个离子吸收光子后，会从它的一个壳层发射光电子。光电子能量是光子能量和电子结合能之差。当壳层中的空位被较高能量的电子填满时，结合能将以X射线或俄电子的形式释放出来。产生的X射线将在二次光电过程中被吸收，入射光的所有能量将被闪烁体吸收。 不同离子掺杂对CeYAP晶体有哪些影响？

过渡金属离子掺杂对YAP晶体透射边缘的影响

由于过渡金属离子D层具有更多的电子能级，容易受到晶场的影响，因此YAP晶体中可能存在更多的吸收带。为了了解过渡金属掺杂对Ce: YAP自吸收的可能影响，我们比较了掺杂过渡金属如铜(0.5%)、铁(0.5%)和锰(0.5%)的纯YAP晶体的透射光谱。从图4-11可以看出，Mn掺杂的yap在480nm处有明显的吸收峰，而Cu掺杂的YAP在370nm左右有吸收峰，Fe掺杂的YAP将在下一节讨论。我们生长的Ce: YAP在350nm  ~ 500nm范围内没有额外的吸收峰，少量过渡金属离子的存在只会对吸收产生线性叠加效应，低浓度吸收不足以引起Ce: YAP晶体的自吸收，因此过渡金属离子污染不太可能引起Ce3360Yap吸收带红移。同时，GDMS分析结果还表明，我们生长的Ce: YAP晶体中过渡金属的含量小于10ppm，对晶体发光的影响可以忽略不计。4.1.5紫外线照射对Ce: YAP晶体自吸收的影响 Ce:YAP和Ce:YAG高温闪烁晶体的区别？湖北专业生长CeYAP晶体订做价格

铈钇铝石榴石(TGT)闪烁晶体的缺陷及其对晶体发光性能和闪烁时间的影响。专业生长CeYAP晶体批发价

首先，通过改进晶体生长炉的功率控制系统和重量传感系统，将晶体卸肩程序从30段增加到300段，提高了控制精度；重新设计坩埚和保温罩，并适当调整温度场工艺，解决了晶体形状无法有效控制的问题。成功生长出55mm180mm的大尺寸Ce: YAP晶体，晶体等径部分直径变化小于1 mm。

其次，比较了铈离子浓度、退火、辐照和杂质对铈： YAP晶体自吸收的影响。通过分析Ce: YAP晶体的自吸收机制，发现Ce4离子有一个电荷转移吸收峰，其半峰全宽接近100纳米。结果表明，降低Ce4离子的量可以压制Ce: YAP晶体的自吸收，Ce4离子可以明显猝灭Ce3离子的发光。 专业生长CeYAP晶体批发价

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