碘化铯闪烁晶体的余辉形成机理及其抑制

项目名称： 碘化铯闪烁晶体的余辉形成机理及其抑制

项目编号： No.51372256

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 任国浩

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 掺铊碘化铯（CsI:Tl）是一种综合性能优异且已经被广泛应用的无机闪烁体，但其余辉的存在极易造成高计数条件下脉冲信号的堆积、图像重建中的鬼影和图像衬度与空间分辨率的降低，从而严重制约了该晶体在核医学成像、安全检测和高速X射线闪光照相等领域的大规模应用。鉴于余辉与晶体结构中不同能级陷阱（或缺陷）之间的密切关系，本项目将以该晶体中存在的由掺杂剂铊离子、其它杂质离子和晶体内部的本证结构缺陷所诱发的陷阱能级为主要研究对象，利用这些缺陷或陷阱在光电磁热等性能上所释放出来的物理信号为线索，以自制的余辉测试仪和现代结构分析技术为手段，揭示出这些缺陷的结构、含量、能级、成因以及它们与晶体余辉之间的内在联系，阐明余辉的形成机理，并在此基础上探索出抑制晶体余辉的途径和工艺路线。晶体生长采用改进的坩埚垂直下降法，适当的共掺杂剂会被用来减少陷阱上载流子的浓度。目标是为生长出余辉低、光输出高的新型碘化铯晶体提供理论。

中文关键词： 碘化铯；余辉；抑制；共掺杂；闪烁晶体

英文摘要： Thallium doped cesium iodide (CsI:Tl) crystal is one of outstanding and widely applied inorganic scintillators with many advantages, except its strong afterglow, which is easy to cause pulse pileup in high count rate detection,reconstruction artfacts in m

英文关键词： cesium iodide；afterglow；suppress；codoping；scintillation crystal