[發明專利]基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法

有效

• 申請號: 202110447448.8
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113325462B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 張志軍;楊珩;李乾利;李慧慧
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01T1/202
• 分類號: G01T1/202;C01G21/00;C30B7/14;C30B28/04;C30B29/12;G21K4/00;B82Y30/00;B82Y40/00;B05D7/24;B05D1/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 任葦

1.基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：用可探測γ射線、輻射發光為紫外光的單晶閃爍體作為基底，然后將CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶旋涂在單晶閃爍體表面，形成γ射線閃爍轉換屏；

CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶制備γ射線閃爍轉換屏的具體方法包括以下步驟：

S1：將CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶濃度調整到50～120mg/mL；

S2：將S1濃度的CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶以800～2000rpm的轉速旋涂在拋光過的單晶閃爍體表面，得到γ射線閃爍轉換屏；

所述CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶的制備方法包括一下步驟：

K1：將一定比例的氯化鉛、十八烯、油酸和油胺加入到燒瓶中，升溫至100～160℃使溶液呈透明，保溫2～10min，然后冷卻至室溫，得到氯化鉛前驅體；

K2：將一定比例的碘化鉛、十八烯、油酸和油胺加入到燒瓶中，按照K1步驟得到碘化鉛前驅體；

K3：將氯化鉛前驅體或碘化鉛前驅體加入至提純過的CsPbBr₃納米晶溶液中，充分攪拌反應，得到全光譜的CsPbX₃(X＝Cl,Br,I)納米晶溶液；

所述CsPbBr₃納米晶溶液的制備方法包括以下步驟：

T1：將溴化鉛、油胺溴、十二烷溶液加入到燒瓶中，升溫至70～100℃反應5～30分鐘形成前驅體溶液；

T2：向T1得到前驅體溶液中通入惰性氣體，排出燒瓶中的氧氣和溶劑中的低沸點的有機物；

T3：向T2處理后的前驅溶液中加入比例為1:1～1.5:1的油酸和油胺，同時升溫至160～190℃；

T4：在溫度為160～190℃時，向反應溶液中加入硬脂酸銫和十二烷的懸濁液，反應0～10秒后用冰水浴冷卻，得到CsPbBr₃納米晶粗溶液；

T5：將CsPbBr₃納米晶粗溶液提純得到CsPbBr₃納米晶溶液。

2.根據權利要求1所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，所述作為基底的單晶閃爍體閃爍衰減時間不超過100ns。

3.根據權利要求2所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，所述基底材料包括BaF₂、CeF₃、LuAlO₃:Ce(LuAP:Ce)、YAlO₃:Ce(YAP:Ce)或ZnO:Ga中的任意一種或多種。

4.根據權利要求1所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，氯化鉛、十八烯、油酸和油胺的比例為1mmol:15mL:1mL:1mL～1mmol:20mL:3mL:3mL；碘化鉛、十八烯、油酸和油胺的比例為1mmol:15mL:1mL:1mL～1mmol:20mL:3mL:3mL。

5.根據權利要求1所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，所述T1中溴化鉛和油胺溴的比例為1:1～1:3。

6.根據權利要求5所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法，其特征在于，所述T3中硬脂酸銫的物質的量為T1中溴化鉛的1～1.5倍。

7.一種全可見光譜、快速γ射線閃爍轉換屏，其特征在于，通過權利要求1至6任一所述的基于鈣鈦礦納米晶的γ射線閃爍轉換屏的制備方法所制備的閃爍轉換屏。