黑龙江品质优的CeYAP晶体

载流子也可以被晶格中的浅陷阱俘获(见图1-4)。这些俘获的载流子可以被热释放并参与复合过程，从而增加晶体的发射持续时间。

电子、空穴和激子的相互作用将导致局域化。许多离子晶体表现出一种有趣的现象，即价带空穴位于正常晶格中，这种现象被称为自陷。在热化过程中，空穴达到价带的顶部，并被限制在特定的阴离子中。对于碱金属卤化物晶体，这意味着一个卤化物离子转变成一个原子：X-  X0。该卤原子X0将在一定程度上极化环境，并且该系统将显示出轴向弛豫，导致这种局部空穴被两个相邻的阴离子共享。这种状态被称为X2分子或Vk中心(图1.2)。在低温下(通常t  <200 k)，Vk核是稳定的，位于两个阴离子上的空穴称为自陷空穴，电离辐射后离子晶体形成自陷空穴的平均时间为10-11 s到10-12 s，这个时间比自由空穴和导带电子的复合时间短。因此，纯离子晶体中的大多数空穴很快转化为Vk中心。 闪烁材料的发展历史可以大致分为几个阶段？。黑龙江品质优的CeYAP晶体

掺铈铝酸钇(Ce: YAP)和钇铝石榴石(Ce: YAG)高温闪烁晶体不jin具有高光输出和快速衰减的闪烁特性(表1-5)，而且具有优异的物理化学性能(表1-6)。它们具有密度低、有效原子序数小的缺点，但可以广泛应用于中低能射线和粒子探测领域。Ce: YAP和Ce: YAG是两种典型的高光输出、快速衰减的高温无机闪烁晶体，已经在许多场合得到应用。对它们的生长特性、晶体缺陷和光学闪烁性能的研究，对其他铈离子掺杂的高温闪烁晶体的研究和探索具有重要的参考意义。黑龙江CeYAP晶体哪里买有观点认为YAP晶体的本征紫外发光中心与反位缺陷YAl3+有关.

首先，通过改进晶体生长炉的功率控制系统和重量传感系统，将晶体卸肩程序从30段增加到300段，提高了控制精度；重新设计坩埚和保温罩，并适当调整温度场工艺，解决了晶体形状无法有效控制的问题。成功生长出55mm180mm的大尺寸Ce: YAP晶体，晶体等径部分直径变化小于1 mm。

其次，比较了铈离子浓度、退火、辐照和杂质对铈： YAP晶体自吸收的影响。通过分析Ce: YAP晶体的自吸收机制，发现Ce4离子有一个电荷转移吸收峰，其半峰全宽接近100纳米。结果表明，降低Ce4离子的量可以压制Ce: YAP晶体的自吸收，Ce4离子可以明显猝灭Ce3离子的发光。

与卤素化合物晶体相比，氧化物晶体具有优异的热力学性质和稳定的化学性质。因此，铈离子掺杂的无机氧化物闪烁晶体，包括铝酸盐、硅酸盐、硼酸盐和磷酸盐，已经引起了极大的关注和光泛的研究[29，30]。下表总结了铈离子掺杂氧化物和硫化物闪烁晶体的基本闪烁特性[30]。由表可知，大多数掺铈离子的氧化物闪烁晶体具有高光输出和快速衰减的特性，尤其是掺铈离子的铝酸盐和硅酸盐闪烁晶体具有诱人的闪烁特性，如Ce:YAP、Ce3360YAG、Ce:LSO和Ce3360Lyso，被认为是新一代高性能无机闪烁晶体[18-28][30]。

硫化物闪烁晶体的带隙较小，铈离子掺杂的硫化物闪烁晶体也具有光衰减快、密度大的特点。例如Ce:Lu2S3晶体具有高光输出(约30000光子/兆电子伏)、快速光衰减(约32纳秒)、重密度(约6.25克/立方厘米)和高有效原子序数(Zeff=66.8)的特点。但是硫化物晶体也很难生长，不受人青睐[31]。 无机闪烁晶体的性能表征？

由于YAP晶体结构的各向异性，很难获得高质量的晶体，但由于其广阔的应用前景，人们对YAP晶体的生长过程做了大量的探索和研究[58-74]。国外生长的YAP单晶已达到50毫米，长约150毫米，重约1380克[75，76]。随着生长技术的提高，中科院上海光学力学研究所已经能够生长出直径为50 mm的大单晶，但形状控制和质量有待进一步提高。目前国内生长的Ce: YAP晶体仍存在出光率低的问题，其机理应该与自吸收有关，但尚未得到有效解决。

有人计算过YAP晶体的能带结构[77，78]。结果表明，该氧化物晶体的价带顶端由未结合的O2-离子组成，而价带he心主要由O2-离子的2S能级和Y3离子的4P能级的混合物组成。导带底部主要由Y3离子的4d和5S轨道组成，而Al3的3d能级在导带中占据较高的能级位置。YAP晶体的禁带宽度为7.9 eV，主要由Y-O相互作用决定，而不是Al-O相互作用。文献[26]中也报道了YAP晶体的带隙为8.02 eV。 不同气氛生长Ce: YAP晶体Ce3+ 浓度有什么不同？黑龙江CeYAP晶体量大从优

不同退火条件Ce:YAP晶体自吸收比较。黑龙江品质优的CeYAP晶体

不同温度退火的Fe: YAP样品的吸收光谱和差分吸收光谱

是Fe: YAP样品在不同温度退火后的吸收光谱和微分吸收光谱。Fe: YAP晶体的吸收光谱在203纳米、246纳米、270纳米和325纳米附近有吸收峰。差示吸收光谱显示，氢退火后264 ~ 270纳米波长范围内的吸收明显减弱，氧退火后321纳米出现差示吸收峰。可以认为246 nm和270 nm处的吸收与Fe3有关，即Fe3和Fe2之间存在跃迁[102]。除了321nm处的吸收，YAP: Fe的几个吸收峰与纯YAP晶体的吸收峰有一定距离，这不能解释纯YAP(Ce: YAP)中的其他吸收峰与铁有关。 黑龙江品质优的CeYAP晶体

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