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Y3+/Li+和Y3+/Na+双掺杂氟化钡快响应闪烁晶体
文献摘要：
氟化钡(BaF2)晶体是已知响应最快的闪烁晶体,在高能物理、核物理及核医学等领域有着广泛的应用前景.抑制BaF2晶体的慢发光成分对其工程应用至关重要.本文利用坩埚下降法制备了高Y3+掺杂浓度5％、8％、10％(摩尔分数)的BaF2晶体,并采用Y3+与碱金属离子(Li+、Na+)共掺杂的方法形成电荷补偿阻止间隙F-的产生,制备了双掺杂型BaF2快响应闪烁晶体,进而基于优化的5 ns和2500 ns时间门宽测试方法,研究了Y3+掺杂浓度以及Y3+与碱金属离子(Li+、Na+)共掺杂浓度对BaF2闪烁晶体快/慢成分比的影响规律.结果表明,生长的高浓度Y3+掺杂BaF2晶体的光学质量优异,在220 nm和300 nm处透过率分别高于90％和92％;随着Y3+掺杂浓度由0提高至10％,BaF2晶体的慢发光成分显著降低,快/慢成分比由0.15提高至1.21;生长的Y3+/Li+及Y3+/Na+共掺杂BaF2晶体的慢发光成分较Y3+掺杂BaF2晶体进一步降低,快/慢成分比最高分别可达1.63和1.61.研制的双掺杂BaF2快响应闪烁晶体有望应用于高能物理、核物理前沿实验等重要领域.
文献关键词：
氟化钡;闪烁晶体;共掺;快/慢成分比;快响应;坩埚下降法
中图分类号：
作者姓名：
杨蕾;张明荣;刘建强;侯越云;胡久奎;闫晋力;张春生
作者机构：
北京玻璃研究院有限公司,北京 101111;北京首量科技股份有限公司,北京 101111
文献出处：
引用格式：
[1]杨蕾;张明荣;刘建强;侯越云;胡久奎;闫晋力;张春生-.Y3+/Li+和Y3+/Na+双掺杂氟化钡快响应闪烁晶体)[J].人工晶体学报,2022(12):1997-2002
A类：
坩埚下降法
B类：
Y3+,Li+,Na+,双掺杂,氟化钡,快响应,闪烁晶体,BaF2,高能物理,核物理,核医学,掺杂浓度,摩尔分数,碱金属,金属离子,共掺杂,电荷,ns,光学质量,透过率,最高分
AB值：
0.166688
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