(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体的合成及光致发光研究

功能材料, 2008, 39(5): 713-716.

(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体的合成及光致发光研究

连景宝 ^1, , 李晓东 ^2, , 高铁 ^3, , 刘志刚 ^4, , 李继光 ^5, , 孙旭东 ^6,

1.东北大学,材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

2.东北大学,材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

3.东北大学,材料电磁过程教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

4.东北大学,材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

5.东北大学,材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

6.东北大学,材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁,沈阳,110004

基金项目: 国家自然科学基金(50425413) 教育部跨世纪优秀人才培养计划(NCET-25-0290)

关键词： Gd2O2S , 闪烁陶瓷 , H2还原法 , 光致发光

Synthesis and photoluminescence of Pr3+doped Gd2O2S scintillation ceramic powders

以Gd2O3、Pr6O11和H2SO4为原料,通过H2还原法合成不同浓度Pr3+离子掺杂的(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体.利用DTA-TG-DTG、FT-IR 、XRD、SEM、光致发光(PL)光谱等测试手段对合惩的粉体进行了表征.研究表明,将Gd2O3和Pr6O11与稀H2SO4在100℃加热搅拌,制备出2Gd2O3·(Gd1-x,Prx)2(SO4)3·12H2O前躯体.前驱体在750℃煅烧2h可获得(Gd1-x,Prx)2O2SO4粉体,该粉体在H2气氛下750℃还原1h可以转化为具有疏松和多孔蜂窝状结构的单相(Gd1-x,Prx)2O2S闪烁陶瓷粉体.(Gd1-x,Prx)2O2S粉体在307nm的紫外光激发下呈现绿光发射,主发射峰位于511nm,归属于Pr3+离子的3P0-3H4跃迁.发光强度随Pr3+离子浓度的变化而变化,当Pr3+离子的摩尔分数为1.000%时,粉体具有最高的发光强度.

参考文献

[1]	Greskovich C;Cusano D;Hoffman D et al.[J].American Ceramic Society Bulletin,1992,71:1120-1130.
[2]	陈积阳,施鹰,冯涛,施剑林.闪烁陶瓷及其在医学X-CT上的应用[J].硅酸盐学报,2004(07):868-872.
[3]	黄存新,刘翠,余明清,袁家铮,范仕刚,赵春霞,李建保.固相合成Gd2O2S：Pr陶瓷闪烁体粉末[J].人工晶体学报,2005(01):79-83,69.
[4]	Yamada H;Suzuki A;Uchida Y et al.[J].Journal of the Electrochemical Society,1989,136:2713-2716.
[5]	Elisabeth J P;Laura M;Amalia H S et al.[J].Optical Materials,2004,27:559-565.
[6]	Leppert J;Rossner W .[P].US 5296163,1994.
[7]	Grabmaier,Christa .[P].US 5562860,1996.
[8]	Leppert .[P].US 6296824B1,2001.
[9]	Jungsik B;Mostaf A;Billie A et al.[J].Journal of Luminescence,2004,106:177-185.
[10]	宋春燕,刘应亮,张静娴,黄浪欢,袁定胜,容建华,石春山,雷炳富.微波法合成橙红色长余辉磷光粉Gd2O2S：Sm3+[J].暨南大学学报(自然科学与医学版),2003(05):93-96.
[11]	Takayuki H;Takashi H;Isao K .[J].Journal of Colloid and Interface Science,2002,253:62-69.
[12]	Masato M;Kiyotaka K;Kazuhiro I et al.[J].Chemistry of Materials,2005,17:1487-1492.
[13]	Ana M P;Osvaldo A S;Marian R D .[J].Journal of Alloys and Compounds,2004,374:181-184.
[14]	Gorokhova EI;Demidenko VA;Eron'ko SB;Khristich OA;Mikhrin SB;Rodnyi PA .Spectrokinetic characteristics of Gd2O2S : Pr, Ce ceramics[J].Journal of optical technology,2006(2):130-137.
[15]	Rossner W;Ostertag M;Jermann F .[J].Electrochemical Society Proceedings,2005,98(24):187-194.

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