【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及闪烁晶体材料，尤其涉及一种x射线闪烁体及其制备方法。
技术介绍
1、x射线探测器广泛应用于高能空间物理、安全检查、石油钻探勘探、医疗放射照相、工业控制等领域。基于闪烁体的间接x射线成像是x射线探测应用中的主流技术。近年来，铅卤钙钛矿发光材料由于拥有窄的谱线宽度、高的发光量子效率、可调控的发射波长和大的色域范围，成为传统陶瓷闪烁体的廉价替代品。尽管如此，铅卤钙钛矿材料也不是尽善尽美的。首先，由于铅卤钙钛矿能带的限制，这类材料的发射波长一般在400～800nm范围内，难于实现更短波与更长波范围的发射；其次，铅卤钙钛矿材料在结构稳定性、光照稳定性和水氧稳定性等方面表现不佳，以及其在闪烁体探测领域的应用还受到pb2+的毒性、缓慢的光衰减(余辉)和复杂的合成工艺的限制，导致其实际应用范围受限。
2、稀土是自然界里存在的一类重要的元素，因其特殊的电子层结构，而具有一般元素所无法比拟的光谱性质，具有低毒性、大斯托克斯位移、高发光效率等优点。尤其是，稀土(ln3+离子)基金属卤化物固有的短激发态寿命使其在高能辐照下具有快速响应。近年来，具有钙钛矿结构的稀土基无机amlunxk(x为br或i)单晶被报道为性能优越的自激活x射线闪烁体。然而，这种晶体是通过复杂而昂贵的布里奇曼(bridgman)晶体生长法制备的。另外，稀土(ln3+离子)普遍存在易吸湿性，导致其稳定性较差。因此，如何得到一种制备方法简便、经济高效、稳定性优异的稀土基金属卤化物闪烁体是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路<
1、本专利技术的目的在于提供一种x射线闪烁体及其制备方法，以解决现有x射线闪烁体存在的制备方法复杂、稳定性差、存在一定毒性且应用范围受限等问题。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种x射线闪烁体的制备方法，包括以下步骤：
4、1)将哌啶类化合物、稀土金属卤化物、醇类物质、卤化氢溶液混合得到前驱体溶液；
5、2)将反溶剂与前驱体溶液混合，得到x射线闪烁体。
6、优选的，所述步骤1)中哌啶类化合物、稀土金属卤化物、醇类物质及卤化氢溶液的摩尔体积比为0.01mol：0.008～0.013mol：4～7ml：13～17ml。
7、优选的，其特征在于，所述步骤1)中哌啶类化合物为4-(三氟甲基)哌啶和/或4,4-二氟哌啶；
8、所述稀土金属卤化物包含七水氯化铈、七水溴化铈、二价氯化铕和二价溴化铕中的一种。
9、优选的，所述步骤1)中醇类物质包含包含甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或几种。
10、优选的，所述步骤1)中卤化氢溶液为hcl溶液或hbr溶液，所述卤化氢溶液的质量浓度为30～50％。
11、优选的，所述步骤1)中混合的时间为10～15h。
12、优选的，所述步骤2)中反溶剂为乙醚与乙腈的混合物，乙醚与乙腈的体积比8～12：12～18。
13、优选的，所述哌啶类化合物与反溶剂的摩尔体积比为0.01mol：20～30ml。
14、优选的，所述步骤2)将反溶剂与前驱体溶液混合后还包括对x射线闪烁体顺次进行离心分离、洗涤、干燥操作。
15、本专利技术提供了一种由上述制备方法制备得到的x射线闪烁体。
16、本专利技术至少具有如下有益效果：
17、本专利技术通过简单的室温反溶剂法制备出了一种有机稀土卤化物x射线闪烁体，操作简单，不涉及加热，制备时间短，并且能实现闪烁体材料的大批量合成，且纯度高。
18、本专利技术所述的制备方法具有通用性，在替换不同有机和卤素的组分时，制备方法总是可行的。
19、本专利技术制备的闪烁体材料具有优异的发光性能，光衰减速度可短至40ns，闪烁体光产额优于商用的lyso。
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1.一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中哌啶类化合物、稀土金属卤化物、醇类物质及卤化氢溶液的摩尔体积比为0.01mol：0.008～0.013mol：4～7mL：13～17mL。
3.根据权利要求2所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中哌啶类化合物为4-(三氟甲基)哌啶和/或4,4-二氟哌啶；
4.根据权利要求3所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中醇类物质包含甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或几种。
5.根据权利要求2～4任意一项所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中卤化氢溶液为HCl溶液或HBr溶液，所述卤化氢溶液的质量浓度为30～50％。
6.根据权利要求5所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中混合的时间为10～15h。
7.根据权利要求6所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中反溶剂为乙醚与乙腈的混合物，
8.根据权利要求6或7所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述哌啶类化合物与反溶剂的摩尔体积比为0.01mol：20～30mL。
9.根据权利要求8所述的一种X射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤2)将反溶剂与前驱体溶液混合后还包括对X射线闪烁体顺次进行离心分离、洗涤、干燥操作。
10.权利要求1～9任意一项所述的一种X射线闪烁体的制备方法制备得到的X射线闪烁体。
...【技术特征摘要】
1.一种x射线闪烁体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种x射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中哌啶类化合物、稀土金属卤化物、醇类物质及卤化氢溶液的摩尔体积比为0.01mol：0.008～0.013mol：4～7ml：13～17ml。
3.根据权利要求2所述的一种x射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中哌啶类化合物为4-(三氟甲基)哌啶和/或4,4-二氟哌啶；
4.根据权利要求3所述的一种x射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中醇类物质包含甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或几种。
5.根据权利要求2～4任意一项所述的一种x射线闪烁体的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中卤化氢溶液为hcl溶液或hbr溶液，所述卤化氢溶...
【专利技术属性】
技术研发人员：靳志文，雷雨田，陈寰宇，吴玉江，偰航，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：
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