高密度超快余辉发光钽酸盐晶体的生长及发光机理研究

项目名称： 高密度超快余辉发光钽酸盐晶体的生长及发光机理研究

项目编号： No.51172236

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张庆礼

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 60万元

中文摘要： 许多大型核医学成像设备中探测信号的核心部件是高能闪烁晶体，它的密度高和发光余辉短可以使得测量设备接收辐射灵敏度高，探测信号速度快，提高设备的成像性能。因此研发密度高、发光余辉短、发光好的闪烁晶体对核医学成像设备的创新有着关键的意义。我们在前一个基金中已经成功的找到了目前已知发光材料中密度最高（9.75g/cm3）、发光余辉最短（亚纳秒）、且发光良好的LuTaO4:Nd，密度远高于、发光余辉短于目前已实用的最优闪烁晶体(如PbWO4、Lu2SiO5:Ce和LuAlO3:Ce)。但是，核医学成像设备中必须使用晶体而不是粉末，而该晶体难于生长，4f组态内的发光超快衰减与现有理论冲突还未能解释。为了应用，必须解决这些难点，搞清此类闪烁晶体的发光机理，扩展这一类晶体的基质（钽酸盐、钨酸盐等），扩展稀土发光激活剂（稀土离子等），优化掺杂浓度，提高发光效率，实现应用上创新，特提出本申请。

中文关键词： 重闪烁体；稀土钽酸盐；相图；发光；晶体生长

英文摘要：

英文关键词： Heavy Scintillator；Rare-earth tantalate；Phase diagram；Luminescence；Crystal Growth