氟化钡晶体闪烁光慢成分的选择性掺杂抑制

项目名称： 氟化钡晶体闪烁光慢成分的选择性掺杂抑制

项目编号： No.51402332

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 陈俊锋

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 氟化钡（BaF2）是目前已知最快无机闪烁体，但在计数率超过几百kHz测量时，其闪烁光慢成分会引起严重的信号堆积。如果其慢成分能被有效抑制，该晶体有望用于未来粒子强度前沿装置的电磁量能器及其它高速和飞行时间技术成像领域。选择性掺杂作为一种抑制氟化钡晶体慢闪烁成分的有效途径，受到了广泛关注。本项目拟从已证实较为有效的三种离子La3+、Y3+和Lu3+的出发，进一步研究这些离子的慢分量抑制特性和机理；并尝试将碱金属离子以单掺或共掺的形式引入BaF2，详细地探讨这些离子可能的慢分量抑制特性和机制；开展大尺寸La3+掺杂BaF2晶体制备及其闪烁性能的系统性研究，并评估其用于强度前沿快电磁量能器的可能性。研究La3+、Y3+和Lu3+在BaF2晶体中的分凝特性及其对掺杂BaF2晶体闪烁性能的影响，探讨碱金属离子共掺对BaF2:La3+晶体生长、La3+离子分凝和闪烁性能等的影响。

中文关键词： 氟化钡；选择性掺杂；慢分量抑制；闪烁晶体；超快发光

英文摘要： Presently, barium fluoride (BaF2) crystal is fastest inorganic scintillator known, but its slow scintillation component can cause serious problems with pileup at rates above a few hundred kHz. Barium fluoride with slow component effectively suppressed is

英文关键词： Barium fluoride；Selective doping；Slow component suppression；Scintillation crystal；Ultrafast luminescence