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e: YAP闪烁晶体的性能研究

掺铈钇铝石榴石(Ce: YAP)作为一种性能优越的高温闪烁晶体，在高能核物理和核医学领域具有广阔的应用前景。然而，在实际应用中，我国生长的Ce: YAP晶体存在严重的自吸收问题，直接影响晶体的发光效率。为了提高Ce: YAP晶体的闪烁性能，特别是发光强度，有必要深入分析晶体的自吸收机制，尽量减小自吸收对发光的影响。本章主要研究内容如下：采用中频感应直拉法生长了不同掺杂浓度的Ce: YAP闪烁晶体，比较了不同厚度、退火温度和气氛、不同掺杂和辐照对自吸收的影响。同时，分析了不同掺杂对衰减时间等其他闪烁特性的影响。 从光学上说，YAP是一种负双轴晶体。加工CeYAP晶体推荐货源

无机闪烁晶体在将高能射线或粒子转化为低能光子的过程中，会发生一系列微观过程，如一级和二级电离和激发、电子-空穴、光子和激子的迁移、电子与电子、电子与声子(矩阵)之间的弛豫、电子-空穴对的俘获、电子-空穴对与荧光中心之间的能量转移等。当经历电离事件时，闪烁体处于从非平衡状态到平衡状态的弛豫过程中。大量的热化电子空穴对和这些电子产生的相当一部分低能激子0终会转化为发射光子，从高能辐射到紫外或可见光光子的过程就是闪烁过程。根据发生的顺序，闪光过程可分为以下五个阶段：1.电离辐射的吸收和初级电子及空穴；的产生CeYAP晶体现货CeYAP晶体一般常规浓度是多少？

选择无机闪烁晶体时，根据不同的应用需要，一般要考虑的因素包括[9]:

衰减时间；能量转换效率和闪烁光输出；密度、原子序数、拦截功率等。

(1)衰变时间常数

对于只有一种发光中心的闪烁体，当其发光强度根据一阶动力学衰减时，衰减时间常数可以简单地定义为发光强度J(t)衰减到初始发光强度J(0)的1/e时所经过的时间。公式如下：

J(t)=J(0)exp(-t/) (1.2)

上式1.3中的dai表衰减时间常数。对于高计数率的应用，要求闪烁晶体具有快速衰减时间常数。

Ce: YAP晶体在弱还原气氛中生长，发现自吸收得到有效0，荧光激发的发光强度突出提高。同时，研究了还原气氛中生长对Ce: YAP晶体其他闪烁性能的影响。

第四，比较了掺杂不同价离子对Ce: YAP晶体自吸收的影响。发现二价离子对Ce: YAP晶体的闪烁性能有很强的负面影响，而四价离子有助于提高晶体的闪烁性能。还研究了锰离子掺杂对Ce: YAP晶体性能的影响。第五，利用温度梯度法，生长了直径为110毫米的Ce: YAG闪烁晶体，该晶体具有良好的形状和光学性质。研究了不同温度和气氛等退火条件对Ce: YAG(TGT)闪烁晶体发光效率的影响，发现1100氧退火对提高晶体发光强度的效果比较好。初步分析了铈：钇铝石榴石(TGT)闪烁晶体的缺陷及其对发光性能和闪烁时间的影响。 CeYAG晶体脉冲X射线激发衰减时间？

不同温度退火的Fe: YAP样品的吸收光谱和差分吸收光谱

是Fe: YAP样品在不同温度退火后的吸收光谱和微分吸收光谱。Fe: YAP晶体的吸收光谱在203纳米、246纳米、270纳米和325纳米附近有吸收峰。差示吸收光谱显示，氢退火后264 ~ 270纳米波长范围内的吸收明显减弱，氧退火后321纳米出现差示吸收峰。可以认为246 nm和270 nm处的吸收与Fe3有关，即Fe3和Fe2之间存在跃迁[102]。除了321nm处的吸收，YAP: Fe的几个吸收峰与纯YAP晶体的吸收峰有一定距离，这不能解释纯YAP(Ce: YAP)中的其他吸收峰与铁有关。 无机闪烁晶体的闪烁机理是什么？加工CeYAP晶体推荐货源

不同气氛生长Ce: YAP晶体Ce3+ 浓度有什么不同？加工CeYAP晶体推荐货源

除了主要掺杂的铈元素外，锆元素占很大比例，其含量超过10ppm，这应该是由于生长过程中少量氧化锆绝缘盖碎片落入熔体中造成的，但锆对YAP: Ce晶体[104]的闪烁特性有一定的积极影响。其他元素的含量太小，不足以引起足够数量的吸收中心。但晶体生长所用原料的纯度为5N，测量结果表明总杂质含量大于1ppm，已经超出纯度限值一个数量级。过量的杂质可能来自晶体生长过程或配料过程，因此在未来的生长和制备过程中应注意可能的杂质污染。

在排除杂质的情况下，主要考虑基体和掺杂元素本身。不同气氛退火引起的自吸收效应相反，与温度呈逐年关系，说明自吸收与离子价态的变化有关，与ce的掺杂浓度成正比。我们认为，比较大的自吸收可能是Ce离子本身，即Ce4通过氢退火转化为Ce3，削弱了自吸收，而氧退火增强了自吸收，Ce浓度越大，Ce4离子的数量相应增加。

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