用于閃爍晶體的鈰摻雜的硅酸釔和硅酸镥粉體的制備及性能的研究.pdf

1、鈰摻雜的硅酸釔(Y2SiO5∶Ce3+，YSO∶Ce3+)和硅酸镥(Lu2SiO5∶Ce3+，LSO∶ Ce3+)作為一種綜合性能優(yōu)異的閃爍晶體，具有高輸出、高密度、高原子序數(shù)、快衰減、耐輻照、化學(xué)物理性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注，其中又以LSO∶Ce3+的性能更加優(yōu)異。但是因其生長(zhǎng)難度大、生產(chǎn)成本高制約了其規(guī)模化的發(fā)展。所以通過加入一定量的價(jià)格相對(duì)低廉的釔來替換其中的昂貴的镥以及對(duì)硅酸釔和硅酸镥粉體的生產(chǎn)工藝進(jìn)行研究?jī)?yōu)化以降低其生產(chǎn)成本。<

2、br>　　本文主要主要通過液相沉淀法分別制備了Lu2SiO5∶Ce3+粉體和Y2SiO5∶Ce3+的粉體分別利用XRD、SEM、TEM、熒光光譜等多種手段，表征其在不同條件下制備的產(chǎn)物的物相結(jié)構(gòu)、形貌及其熒光性能。
　　(1)不同焙燒溫度條件下制備的YSO∶Ce3+和LSO∶Ce3+粉體的物相結(jié)構(gòu)的變化，形貌的變化及其對(duì)熒光性能的影響。發(fā)現(xiàn)二者分別在1300℃和1200℃完成了晶型有P21/c到C2/c的轉(zhuǎn)變。高溫條件下粉體團(tuán)聚較

3、為嚴(yán)重，隨溫度的升高燒結(jié)現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。粉體的熒光強(qiáng)度隨溫度的升高都有一定程度的加強(qiáng)。
　　(2)研究了1300℃下Y/Si的變化分別對(duì)其物相結(jié)構(gòu)的影響。以2為分界線，硅的比例升高會(huì)向著Y4.67(SiO4)3O和Y2Si2O7轉(zhuǎn)變，硅的比例下降則會(huì)有Y2O3生成。
　　(3)考察了1300℃下不同Ce3+的摻雜量對(duì)粉體的熒光性能的影響，發(fā)現(xiàn)氮?dú)鈿夥障耏SO∶ Ce3+在1.00％時(shí)達(dá)到最大強(qiáng)度隨后開始下降，氫氣氣氛下濃度達(dá)