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大尺寸PWO:(Sb,Y)晶体光谱特性的表征研究

谢建军 , 袁晖 , 杨培志 , 沈炳孚 , 曹顿华 , 廖晶莹 , 顾牡 , 殷之文

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

钨酸铅闪烁晶体的双掺杂性能研究

刘志坤 , 熊巍 , 袁晖 , 谢建军 , 陈良 , 周尧 , 曾阳 , 施鹰

人工晶体学报

本文采用坩埚下降法生长出了PbWO4:(F,Er)晶体和PbWO4:(F,Nd)晶体,并且对此两种晶体透过性能和闪烁发光性能进行了测试分析.透过光谱结果显示,PbWO4:(F,Er)晶体和PbWO4∶(F,Nd)晶体在350 nm至700nm范围内的透过率比纯的钨酸铅均有较大的提高.紫外激发发射光谱测试结果表明,通过双掺杂可以提高钨酸铅晶体闪烁发光的强度,并且PbWO4:(F,Er)双掺杂晶体在波长为527 nm处和546 nm处均形成了较强的发光峰.通过对掺杂晶体进行XRD分析可知,阴阳离子的同时掺入并未引起钨酸铅晶体结构的明显改变.

关键词: 钨酸铅晶体 , 掺杂改性 , 发光性能 , 透过率

大尺寸PWO:(Sb,Y)晶体光谱特性的表征研究

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

阴离子掺杂钨酸铅晶体的生长与发光性能研究

谢建军 , 施鹰 , 王剑 , 袁晖 , 宋国新 , 陈良 , 陈俊锋

人工晶体学报

本文报道了阴离子F~-, Cl~-, I~- 和S~(2-)掺杂的PbWO_4晶体的生长与发光性能.通过对掺杂PbWO_4晶体的X射线粉末衍射、紫外可见区的透过光谱、光致激发、光产额和发光衰减特性进行了测试表征,结果表明:F~-掺杂能使PbWO_4晶体在短波方向的透过率明显提高,显著提高PbWO_4晶体的发光强度,但增加的发光强度主要来自于慢发光的贡献.而随着掺杂阴离子半径和电荷数的增加,PbWO_4晶体的发光强度逐渐降低,并且PbWO_4晶体吸收截止边逐渐向长波方向移动.

关键词: 阴离子掺杂 , PbWO_4晶体 , 光产额 , 发光衰减

PbWO4:(Sb,Y)晶体的发光和闪烁性能研究

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

晶体生长的边界层效应—兼论光学实时观察法晶体生长技术

金蔚青 , 潘志雷 , 程宁 , 袁晖

无机材料学报

晶体生长边界层模型起源于流体动力学边界层模型，但两者又不完全相同．晶体生长边界层模型有两方面的含义：（1）在固-液界面处的、垂直于界面的、由杂质和组份构成的质量流决定晶体生长速度；（2）在界面附加溶液一侧的质量浓度流，其浓度分布是决定界面稳定性的基本参数．特征扩散长度是表征垂直于界面的质量流的一个重要参数．对熔体晶体生长而言，理论估计此值在0．04～0．4cm之间．光学实时观察法晶体生长技术是一种研究晶体生长过程的新颖方法．它能有效地区分扩散-平流和扩散-对流两种不同的生长状态，其实验测得的KNbO₃熔体生长的特征扩散长度值为0．01～0．1cm之间．应用此方法实时观察到胞状结构的形成和发展，也证实了界面附近的质量浓度流是决定界面稳定性的一个重要参数．

关键词: 边界层效应 , melt growth , optical in-situ observation method , characteristicdiffusion distance , cellular interface structure

大尺寸PWO:(Mo,Y)晶体发光均匀性的研究

谢建军 , 袁晖 , 廖晶莹 , 杨培志 , 沈炳孚 , 殷之文

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.008

报道了用改进的Bridgman法生长的大尺寸PbWO4:(Mo,Y)晶体发光均匀性的表征研究.通过对大尺寸的PbWO4:(Mo,Y)晶体不同部位的透射光谱、X射线激发发射光谱、光产额和抗辐照损伤能力等光学和闪烁性能的测试,结果表明在实验所涉及的掺杂浓度范围,Mo、Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的发光均匀性,增强其抗辐照损伤能力.

关键词: PbWO4:(Mo,Y)晶体 , 下降法 , 发光均匀性