天津高温CeYAP晶体元件

作为自由离子，Ce3的4f和5d能级差为6.134 eV (202nm/49340cm-1) [14]。在晶体场的作用下，4f和5d之间的能级距离普遍减小。晶体场力越大，能级间距越小。从前面的讨论可以看出，4f能级在内层被屏蔽，基本不受晶场影响。5d态被晶体场分裂，导致4f和5d能级重心距离缩短。P. Dorenbos认为，晶体场引起的5d能级分裂程度取决于Ce3周围阴离子多面体的大小和形状[15]。基于Ce3离子以上独特的能级结构和发光特性，以Ce3离子为激发离子的无机晶体一般光输出高，衰减时间快，更适合作为闪烁晶体。 CeYAP晶体稳定的化学性质和良好的探测性能，在核医学，核防护等方面有着较广的应用前景。天津高温CeYAP晶体元件

据报道，Fe3和Fe2离子分别在260纳米和227纳米附近有吸收[98，99]，纯YAP在260纳米附近也有吸收。为了了解255纳米附近的吸收峰特性，我们生长并研究了纯YAP晶体和浓度为0.2%的YAP:铁。通过透射率的比较，我们粗略分析了纯YAP和YAP: Fe晶体中可能的色心及其对ce3360ap自吸收的影响。 Ce:YAP和Ce:YAG高温闪烁晶体的区别？Ce:YAP晶体在弱还原气氛中生长，发现晶体的自吸收被有效压制。与在惰性气氛中生长的样品相比，厚度为2mm的样品的透射边缘移动了近30纳米，发光强度提高了50%以上。同时，研究了还原气氛生长对Ce: YAP晶体其他闪烁性能的影响。河南生长CeYAP晶体生产厂家结果表明，还原Ce4离子可以被Ce: YAP晶体的自吸收，Ce4离子可以明显猝灭Ce3离子的发光。

铈离子掺杂的高温闪烁晶体具有高光输出和快速衰减等闪烁特性，是无机闪烁晶体的重要发展方向。Ce:YAP和Ce:YAG高温闪烁晶体具有良好的物理化学性质，在无机闪烁晶体中占有优势，在探测中低能粒子射线方面有很大的潜在应用。随着应用要求的变化，闪烁晶体的尺寸越来越大，生长大尺寸的闪烁晶体变得越来越重要。同时，国内生长的Ce:YAP晶体的自吸收问题长期存在，导致无法有效提高光产额。因此，解决自吸收问题，生长大尺寸Ce:YAP晶体对闪烁材料的研究和应用具有重要意义。

对于掺Ce3的无机闪烁晶体，高能射线作用下的闪烁机制一般认为如下[16，17]:晶体吸收高能射线后，晶体内部产生大量的热化电子空穴对。由于铈元素的四阶电离能是所有稀土元素中比较低的(如图1-6所示)，晶体发光中心的Ce3离子首先俘获一个空穴形成Ce4离子。然后一个电子被捕获，变成Ce3。此时，电子和空穴被铈离子重组。复合产生的能量将Ce3离子从4f基态激发到5d激发态，然后Ce3离子从5d激发态辐射弛豫到4f基态发光由于掺杂铈离子的无机闪烁体通常具有高光输出和快速衰减的特点。由于存在Ce3+离子的非辐射跃迁，Ce,Mn:YAP的衰减时间的快慢成分均变为原来的一半。

YAP晶体属于扭曲钙钛矿结构的正交晶系，可视为晶格常数A=5.328，B=7.367，C=5.178的Al-O 八面体，所有顶点共享而成的三维结构，其结构如图1-7所示。一个YAP原细胞中有四个YAP分子，晶体中有两种可以置换的阳离子位置：一种是扭曲的YO12多面00置(y3半径ry=1.02)；另一个接近理想的八面00置(ral=0.53)。Ce3离子的半径为1.03，取代了YAP中具有C1h对称性的Y3离子。由于失真，实际配位数相当于8。该体系中有三种稳定的化合物：(1) y3al5o12 (YAG)，摩尔比为1)y2 O3al2o 3=:5；(2)摩尔比为2:1的单斜化合物y4al 2o 9(YAM)；(3)摩尔比为1:1的氧化钇(YAP)。YAP是一种均匀熔化的化合物，从熔点到室温没有相变。CeYAP晶体具有优良的闪烁性能，其主要特点是光产额大，衰减时间短。广西新型CeYAP晶体品牌

CeYAP晶体具有较高的能量分辨率。天津高温CeYAP晶体元件

有时线性吸收系数被质量吸收系数微米=/d (d袋表密度)代替。因为质量吸收系数与材料的晶体结构和相态无关。与卤素化合物晶体相比，氧化物晶体具有优异的热力学性质和稳定的化学性质。因此，铈离子掺杂的无机氧化物闪烁晶体，包括铝酸盐、硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐，已经引起了极大的关注和光泛的研究。下表总结了铈离子掺杂氧化物和硫化物闪烁晶体的基本闪烁特性。由表可知，大多数掺铈离子的氧化物闪烁晶体具有高光输出和快速衰减的特性，尤其是掺铈离子的铝酸盐和硅酸盐闪烁晶体具有诱人的闪烁特性，如Ce:YAP、Ce3360YAG、Ce:LSO和Ce3360Lyso，被认为是新一代高性能无机闪烁晶体。天津高温CeYAP晶体元件

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