超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料及其制备方法和应用，其中，超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料的化学式为RE<subgt;2(1‑x‑y‑a)</subgt;Ce<subgt;2x</subgt;Ca<subgt;2y</subgt;A<subgt;2a</subgt;Si<subgt;(1‑z)</subgt;Al<subgt;z</subgt;O<subgt;5</subgt;，0<x≤0.05，0<y≤0.02，0<z≤0.05，0≤a≤0.01，RE表示稀土元素，稀土元素选自镧、镥、钇、钆中至少一种，A表示其他掺杂元素，其他掺杂元素选自锂Li、钠Na、钾K、铷Rb、铯Cs、镁Mg、锶Sr、钪Sc、铜Cu中至少一种。根据本发明专利技术实施例的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，能够同时兼顾高光产额、快速闪烁衰减、以及极低荧光响应，且具备抗紫外线干扰特性，在使用和运输过程中无需避光处理，是在辐射与紫外线混合场中探测射线的绝佳材料。此外其超快高亮的闪烁发光性能可广泛应用于高能物理探测与粒子辨别、核医学影像领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及闪烁材料，具体涉及一种超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、无机闪烁材料是一种能量转换体，能将高能射线(x/γ射线)或粒子(质子、中子等)携带的能量转换为紫外-可见波段的脉冲，是辐射探测的核心敏感元件，可与光电探测器(可将紫外-可见光子转换为电信号)组成闪烁探测器。超快闪烁晶体闪烁光脉冲时域分布窄，导致使用此类晶体的辐射探测器具有超高时间分辨率和探测重频。随着我国在高端医疗影像大型设备及关键零部件制造技术的发展，对辐射探测系统中关健探测部件所使用的超快高亮闪烁晶体的分辨本领提出了更高的要求。

2、由于稀土元素高原子序数和复杂的核外电子结构，超快闪烁晶体的研发大多围绕稀土或稀土掺杂闪烁晶体进行。目前获得应用的超快(稀土)闪烁晶体有baf2、baf2:y、y3al5o12:yb(yag:yb)、zno:ga和pbwo4:y(pwo:y)。然而，这些材料虽然衰减时间短，但光产额太低。为此，现有的超快闪烁晶体性能均无法满足重大工程、医疗成像装备等关系国计民生重要领域的新型超快探测器需求，因此亟需研发高光产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料的化学式为RE2(1-x-y-a)Ce2xCa2yA2aSi(1-z)AlzO5，其中，0<x≤0.05，0<y≤0.02，0<z≤0.05，0≤a≤0.01，

2.根据权利要求1所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述稀土元素为镥或钇或两者的固溶。

3.根据权利要求2所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述稀土元素为镥和钇两者的固溶，其中，镥：钇的摩尔比为9:1。

4.根据权利要求1所述的超快高亮...

【技术特征摘要】

1.一种超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料的化学式为re2(1-x-y-a)ce2xca2ya2asi(1-z)alzo5，其中，0<x≤0.05，0<y≤0.02，0<z≤0.05，0≤a≤0.01，

2.根据权利要求1所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述稀土元素为镥或钇或两者的固溶。

3.根据权利要求2所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，所述稀土元素为镥和钇两者的固溶，其中，镥：钇的摩尔比为9:1。

4.根据权利要求1所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，0.0001≤x≤0.003，0.001≤y<0.003，0.001≤z≤0.01。

5.根据权利要求1所述的超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料，其特征在于，0.0001≤x≤0.003，0.003≤y≤0.005，0.001≤z≤0.01。

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁栋舟，李诚逸，赵书文，张傲尘，薛中军，郑祥，邱鹏，张喆，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：