[發(fā)明專利]稀土離子摻雜的Cs2LiLuCl6微晶玻璃及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410198401.2
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103951245A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊斌;張約品;夏海平;王倩;歐陽紹業(yè);張為歡
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: C03C10/16
• 分類號: C03C10/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種稀土離子摻雜的微晶玻璃，尤其是涉及一種用作閃爍材料的稀土離子摻雜的Cs₂LiLuCl₆微晶玻璃及其制備方法。

背景技術(shù)

閃爍材料是一種在高能射線(如x射線、γ射線)或其它放射性粒子的激發(fā)下能夠發(fā)出可見光的光功能材料，被廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學(xué)診斷、高能物理與核物理實驗研究、工業(yè)及地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同對閃爍體的要求也不盡相同，但一般情況下閃爍材料應(yīng)具備下列特性：發(fā)光效率高、熒光衰減快、密度較大、成本低和抗輻射性能好等特點。閃爍晶體一般具有耐輻照、快衰減、高光輸出等優(yōu)點，但閃爍晶體也存在以下嚴(yán)重的缺點：制備困難，價格昂貴。而稀土離子摻雜的閃爍玻璃雖然成本低，易制備大尺寸玻璃，但它在光輸出、重復(fù)次數(shù)等方面難與晶體相比，因此其應(yīng)用也受到很大限制。

Cs₂LiLuCl₆晶體是一種可摻雜稀土離子的閃爍晶體基質(zhì)，Ce³⁺摻雜的Cs₂LiLuCl₆晶體具有光輸出高，快衰減，好的能量分辨率、時間分辨率和線性響應(yīng)，具有比稀土離子摻雜的氟化物晶體與氧化物晶體更高的發(fā)光效率，可使閃爍探測儀效率大大提高。Eu³⁺、Tb³⁺摻雜Cs₂LiLuCl₆晶體的閃爍性能也較優(yōu)異，可用于安檢、閃爍熒光屏等領(lǐng)域。但Cs₂LiLuCl₆晶體極易潮解，機械性能較差，易解理成片狀，大尺寸晶體生長困難，并且價格昂貴影響了其實際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種抗潮解、機械性能好、具有較強的光輸出、快衰減、能量分辨率和時間分辨率好的稀土離子摻雜Cs₂LiLuCl₆微晶玻璃及其制備方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：稀土離子摻雜的Cs₂LiLuCl₆微晶玻璃，其摩爾百分組成為

P₂O₅：35-45mol％????GeO₂：10-20mol％????NaF：17-25mol％

Lu₂O₃：6-9mol％?????Cs₂LiLu_(1-x)Ln_xCl₆：14-20mol％，式中x＝0.05-0.2，Ln為Ce³⁺、Eu³⁺、Tb³⁺、Pr³⁺和Nd³⁺中的一種稀土離子。

該閃爍微晶玻璃原料組份為：P₂O₅：35mol％GeO₂：20mol％、NaF：17mol％、Lu₂O₃：8mol％、Cs₂LiLu_0.95Ce_0.05Cl₆：20mol％。

該閃爍微晶玻璃原料組份為：P₂O₅：40mol％、GeO₂：15mol％、NaF：25mol％、Lu₂O₃：6mol％、Cs₂LiLu_0.8Eu_0.2Cl₆：14mol％。

該閃爍微晶玻璃原料組份為：P₂O₅：45mol％、GeO₂：10mol％、NaF：20mol％、Lu₂O₃：9mol％、Cs₂LiLu_0.9Tb_0.1Cl₆：16mol％。

所述的稀土離子摻雜的Cs₂LiLuCl₆微晶玻璃的制備方法，包括下述步驟：