[發(fā)明專利]一種陰離子摻雜石榴石閃爍體及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011575843.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112573905B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁棟舟;祁強(qiáng);趙書(shū)文;楊帆;孟猛;施俊杰;袁晨;任國(guó)浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號(hào): C04B35/10
• 分類號(hào): C04B35/10;C04B35/622;C04B35/63;C09K11/77;C30B1/02;C30B1/10;C30B15/00;C30B29/22
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優(yōu)麗

1.一種陰離子摻雜石榴石閃爍材料，其特征在于，所述陰離子摻雜石榴石閃爍材料的化學(xué)式為：(RE_1-a-bA_aB_b)₃(C_1-dD_d)₅(O_1-neE_e)₁₂，式中0＜a≤0.05，0≤b≤0.05，0≤d≤1，0＜e≤0.1且b和d不同時(shí)為0，n=0.5或1.5；E離子取代O離子格位；

所述RE選自鑭La、釓Gd、镥Lu、釔Y 中至少一種；所述E為氟F、氯Cl中至少一種或E為氮N；

所述A選自鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、銪Eu、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb中至少一種；

所述B選自鋰Li、鈉Na、鉀K、鎂Mg、鈣Ca、鍶Sr、銅Cu、鋅Zn、鈦Ti、釩V、錳Mn、鈧Sc中至少一種；

所述C選自鈧Sc、鋁Al、鎵Ga中至少一種；

所述D選自鋅Zn、鈦Ti、釩V、Fe鐵、鉻Cr、錳Mn、鈷Co、銅Cu、鉛Pb、鋯Zr、鎢W、銦In中至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰離子摻雜石榴石閃爍材料，其特征在于，當(dāng)E為氟F、氯Cl中至少一種時(shí)，0.0001＜e≤0.1；

以及當(dāng)E為N時(shí)，0.0005≤e≤0.05。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陰離子摻雜石榴石閃爍材料，其特征在于，當(dāng)E為氟F、氯Cl中至少一種時(shí)，0.0005≤e≤0.1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的陰離子摻雜石榴石閃爍材料，其特征在于，所述陰離子摻雜石榴石閃爍材料為陰離子摻雜石榴石閃爍多晶粉體、陰離子摻雜石榴石閃爍陶瓷、或陰離子摻雜石榴石閃爍單晶。

5.一種陰離子摻雜石榴石閃爍材料的制備方法，其特征在于，所述陰離子摻雜石榴石閃爍材料的化學(xué)式為：(RE_1-a-bA_aB_b)₃(C_1-dD_d)₅(O_1-neE_e)₁₂，式中0＜a≤0.05，0≤b≤0.05，0≤d≤1，0＜e≤0.1且b和d不同時(shí)為0，n=0.5或1.5；E離子取代O離子格位；

所述RE選自鑭La、釓Gd、镥Lu、釔Y 中至少一種；所述E為氟F、氯Cl中至少一種或E為氮N；

所述A選自鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、銪Eu、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb中至少一種；

所述B選自鋰Li、鈉Na、鉀K、鎂Mg、鈣Ca、鍶Sr、銅Cu、鋅Zn、鈦Ti、釩V、錳Mn、鈧Sc中至少一種；

所述C選自鈧Sc、鋁Al、鎵Ga中至少一種；

所述D選自鋅Zn、鈦Ti、釩V、Fe鐵、鉻Cr、錳Mn、鈷Co、銅Cu、鉛Pb、鋯Zr、鎢W、銦In中至少一種；

所述陰離子摻雜石榴石閃爍材料為陰離子摻雜石榴石閃爍多晶粉末，所述制備方法包括：

（1）按照陰離子摻雜石榴石閃爍材料的化學(xué)式稱量CeF₃、CeCl₃、YF₃、GdF₃、GaN中的至少中一種、RE的氧化物、A的氧化物、B的氧化物、C的氧化物和D的氧化物并混合，得到混合粉體；

（2）將所得混合粉體在1000～1850℃下固相反應(yīng)5～100 小時(shí)，得到陰離子摻雜石榴石閃爍多晶粉末。