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大尺寸掺氯化铈的溴化镧晶体生长及闪烁性能研究 被引量:12
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作者 桂强 张春生 +3 位作者 张明荣 杭利军 方珍意 葛云程 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1195-1197,1249,共4页
采用真空密封的石英坩埚,使用改进的下降法生长了以氯化铈为掺质的溴化镧晶体(LaBr3:CeCl3),获得尺寸Φ40 mm×45 mm无宏观缺陷晶体。测试了LaBr3:CeCl3晶体的X射线激发发射谱、透射光谱及光输出、能量分辨率、衰减时间等闪烁性能... 采用真空密封的石英坩埚,使用改进的下降法生长了以氯化铈为掺质的溴化镧晶体(LaBr3:CeCl3),获得尺寸Φ40 mm×45 mm无宏观缺陷晶体。测试了LaBr3:CeCl3晶体的X射线激发发射谱、透射光谱及光输出、能量分辨率、衰减时间等闪烁性能。结果表明:在X射线激发下,Ce3+激发发光主峰位于385 nm附近,且其光透过率高达70%。在137Cs放射源作用下,LaBr3:5%CeCl3晶体的光产额可达到12 000 photoelectrons/MeV,能量分辨率高约2.9%,并且衰减时间达16.4 ns。与NaI晶体相比,LaBr3:CeCl3晶体以其优良的闪烁性能更加适用于放射性核素识别设备上。 展开更多
关键词 Ce3+发光 稀土卤 闪烁晶体
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新型溴化镧闪烁晶体探测器研制 被引量:4
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作者 邹本飞 张明荣 +2 位作者 杭利军 张春生 桂强 《核电子学与探测技术》 北大核心 2016年第12期1210-1214,共5页
采用优选的封装材料及优化的工艺,将Φ1.5"×1.5"的LBC闪烁晶体与R6231-100光电倍增管直接耦合,并整体封装在铝合金外壳中,制成新型溴化镧闪烁晶体探测器。该探测器的能量分辨率为2.8%(^(137)Cs),在500 keV^1400 keV范围... 采用优选的封装材料及优化的工艺,将Φ1.5"×1.5"的LBC闪烁晶体与R6231-100光电倍增管直接耦合,并整体封装在铝合金外壳中,制成新型溴化镧闪烁晶体探测器。该探测器的能量分辨率为2.8%(^(137)Cs),在500 keV^1400 keV范围内能量响应的非线性为0.96%,脉冲幅度随探头方向的变化量为0.2%,在-30至+40℃范围内脉冲幅度输出的温度系数为-0.65%/℃。探测器除了来自于^(138)La的0.077cm^(-3).s^(-1)本底辐射外,还有来源于^(227)Ac及其子体的0.99cc^(-1).s^(-1)本底辐射。 展开更多
关键词 ()()闪烁晶体 闪烁探测器 能量分辨率 能量非线性 增益漂移 温度系数
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溴(氟)化镧(铈)晶体生长与性能研究 被引量:7
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作者 桂强 张春生 +1 位作者 邹本飞 张明荣 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期639-642,共4页
本文使用改进的Bridgman下降法定向生长出了直径1.5英寸的溴(氟)化镧(铈)晶体,即掺氟化铈的溴化镧晶体(简称LBF),测试了样品的耐湿性、X射线激发发射光谱以及光输出、能量分辨率、衰减时间特性等闪烁性能指标,并与掺氯化铈、溴化铈等掺... 本文使用改进的Bridgman下降法定向生长出了直径1.5英寸的溴(氟)化镧(铈)晶体,即掺氟化铈的溴化镧晶体(简称LBF),测试了样品的耐湿性、X射线激发发射光谱以及光输出、能量分辨率、衰减时间特性等闪烁性能指标,并与掺氯化铈、溴化铈等掺质的溴化镧晶体(简称为LBC、LB晶体)进行对比。结果表明在水含量50 ppm条件下,LBF晶体未出现失透,其耐湿性比LBC、LB晶体有了明显的改善。在X射线激发下,LBF晶体发光主峰位于385 nm。在137Cs放射源作用下,LBF晶体能量分辨率为3.1%,衰减时间为25.1 ns,光输出相当于LB晶体的101%。LBF闪烁性能与溴化镧(铈)晶体相当,且耐湿性更强。 展开更多
关键词 闪烁晶体 Ce3+发光 稀土卤
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掺Sr^(2+)溴化铈晶体的生长与闪烁性能研究 被引量:3
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作者 罗亮 王承二 余金秋 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第8期1337-1342,共6页
采用坩埚下降法生长了直径为25.4 mm的纯溴化铈晶体和0.1%、0.2%和0.5%(摩尔分数)Sr^(2+)掺杂的溴化铈晶体。将所生长晶体加工成直径25.4 mm、厚度10 mm的坯件,并进行紫外和X射线激发荧光光谱、137 Cs源激发多道能谱等测试。结果表明:Sr... 采用坩埚下降法生长了直径为25.4 mm的纯溴化铈晶体和0.1%、0.2%和0.5%(摩尔分数)Sr^(2+)掺杂的溴化铈晶体。将所生长晶体加工成直径25.4 mm、厚度10 mm的坯件,并进行紫外和X射线激发荧光光谱、137 Cs源激发多道能谱等测试。结果表明:Sr^(2+)掺杂会导致晶体X射线激发下的发射光谱出现轻微红移,而随着Sr^(2+)掺杂量的增加,晶体的能量分辨率依次提高,光输出依次降低;当Sr^(2+)掺杂量为0.5%时,溴化铈晶体的能量分辨率最高,达3.83%@662 keV,但过高含量的Sr^(2+)掺杂会造成晶体生长困难。综合考虑晶体性能和生长情况,Sr^(2+)掺杂量为0.2%时较为适宜,所获得的∅25.4 mm×25.4 mm CeBr_(3)∶0.2%Sr晶体封装件的能量分辨率为3.92%@662 keV。 展开更多
关键词 闪烁晶体 Sr^(2+)掺杂 坩埚下降法 晶体生长 闪烁性能 能量分辨率
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溴化铈晶体的生长与性能研究 被引量:8
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作者 桂强 张春生 +1 位作者 邹本飞 张明荣 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期69-72 84,共5页
采用改进的坩埚下降法生长出Φ1.5"×1.5"的无宏观缺陷的溴化铈晶体毛坯。研究测试了溴化铈晶体的荧光光谱、紫外-可见透射光谱及光输出、能量分辨率、本底等闪烁性能。结果表明:在光致激发下,溴化铈晶体的发光主峰位于39... 采用改进的坩埚下降法生长出Φ1.5"×1.5"的无宏观缺陷的溴化铈晶体毛坯。研究测试了溴化铈晶体的荧光光谱、紫外-可见透射光谱及光输出、能量分辨率、本底等闪烁性能。结果表明:在光致激发下,溴化铈晶体的发光主峰位于390 nm;其10 mm厚度样品在390 nm处的光透过率为60%;Φ1"×1"大小的样品在^(137)Cs源的662 keV伽马射线作用下能量分辨率为4.26%,光输出相当于NaI(Tl)晶体的125%;溴化铈晶体中在0.005 Bq/g探测限下未检测到^(138)La和^(227)Ac元素,本底水平显著低于掺铈溴化镧晶体。 展开更多
关键词 闪烁晶体 坩埚下降法
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溴化铈晶体的阴阳离子共掺生长方法研究 被引量:3
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作者 武欢 李海林 +4 位作者 何晔 王瑞 刘建军 王佳 丁雨憧 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第2期245-247,共3页
采用阴阳离子共掺法提高了溴化铈晶体质量。研究结果表明,通过掺杂F-能有效消除晶体开裂、潮解等缺陷,同时掺杂Sr^2+能提高晶体的光学线性输出及能量分辨率。采用改进的坩埚下降法进行晶体生长,掺杂摩尔分数为x(CeBr3)=98%,x(SrBr2)=2%,... 采用阴阳离子共掺法提高了溴化铈晶体质量。研究结果表明,通过掺杂F-能有效消除晶体开裂、潮解等缺陷,同时掺杂Sr^2+能提高晶体的光学线性输出及能量分辨率。采用改进的坩埚下降法进行晶体生长,掺杂摩尔分数为x(CeBr3)=98%,x(SrBr2)=2%,x(CeF3)=10%时,生长出 45 mm×90 mm的溴化铈晶体毛坯,切割成的器件经137Cs放射源662 keVγ线作用下能量分辨率可达4.0%。 展开更多
关键词 阴阳离子共掺 潮解 闪烁晶体 坩埚下降法
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引力波伽马射线暴探测用大尺寸溴化镧晶体封装件的制备及性能研究
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作者 赵美丽 孙涛峰 +6 位作者 桂强 张春生 王树印 刘珊 李新乔 安正华 杨生 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第3期414-420,共7页
本文采用改进的坩埚下降法生长了∅76 mm×76 mm的以氯化铈(CeCl 3)为掺质的溴化镧(LaBr 3)晶体。该晶体经切割、研磨加工、封装制成超薄铍(Be)金属LaBr 3晶体防潮封装件,封装件的晶体尺寸为∅76 mm×15 mm,入射窗选用200μm厚的B... 本文采用改进的坩埚下降法生长了∅76 mm×76 mm的以氯化铈(CeCl 3)为掺质的溴化镧(LaBr 3)晶体。该晶体经切割、研磨加工、封装制成超薄铍(Be)金属LaBr 3晶体防潮封装件,封装件的晶体尺寸为∅76 mm×15 mm,入射窗选用200μm厚的Be金属片,当入射能量为5.9 keV时能量分辨率为55%。对封装件依次开展力学(1000 g冲击、14.12 g随机振动)、热真空(-40~+50℃、≤1.3×10^(-3)Pa)、辐照(160 krad剂量60 Co辐照)试验,并对试验前后封装件进行闪烁性能表征。结果表明,试验前后晶体外观无肉眼可见变化,662 keV的能量分辨率由5.30%变至4.89%,光输出损失0.2%。 展开更多
关键词 晶体 铍金属 坩埚下降法 闪烁晶体 辐射探测 封装
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