一种掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及闪烁晶体技术领域，公开了一种掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体及其制备方法，闪烁晶体化学通式为：NaLuF<subgt;4</subgt;:Gd/K/X<subgt;z</subgt;@NaSc<subgt;0.2</subgt;Lu<subgt;0.8</subgt;F<subgt;4</subgt;；核为NaLuF<subgt;4</subgt;:Gd/K/X<subgt;z</subgt;，壳层为NaSc<subgt;0.2</subgt;Lu<subgt;0.8</subgt;F<subgt;4</subgt;；其中X为Tb<supgt;3+</supgt;，Sm<supgt;3+</supgt;，Pr<supgt;3+</supgt;或Dy<supgt;3+</supgt;离子中的一种。制备核纳米晶的过程中，加入过量的钾源，使得K<supgt;+</supgt;离子进入基质晶格的间隙中形成缺陷态能级，提高二次电子到稀土激活离子的能量传递效率。本发明专利技术能够提高离子激发态能级的能量传递效率，共同增强稀土激活离子的闪烁性能，提高发光效率，降低无辐射弛豫几率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及闪烁晶体，尤其涉及一种掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体及其制备方法。

技术介绍

1、基于传统块状闪烁体的x射线成像技术，通常需要高x射线辐射剂量来获取高质量的图像，比如一次ct-胸部和冠状动脉血管造影检查的有效辐射剂量分别约为7和12毫西弗，这可能破坏人体血液中的白细胞，降低机体免疫功能，导致危险性的疾病。开发新型高性能闪烁体材料，实现低剂量无损x射线成像，具有重要的科学研究价值。

2、氟化物发光纳米晶已经被广泛应用于生物成像领域的研究，研究结果表明氟化物纳米晶毒性小，通过表面修饰能够与生物组织结合，通过将尺寸控制在合理的范围，有利于纳米晶的排除，非常适用于作为激活离子的基质材料。但是其闪烁性能仍然不能满足实际应用要求，急需探索有效的方法大幅提高其光产额。

3、现有技术中也存在一些涉及掺杂稀土离子的闪烁晶体及制备方法相关的研究及应用：

4、（1）如申请号为201980002180.8，名称为共掺杂有一价离子的石榴石闪烁体的专利技术专利，其也可应用于医学成像等辐射检测领域，其研发的闪烁体材料[(re1-xre’x本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，化学组成通式为：

2.根据权利要求1所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，其中核基质中的Lu为重金属元素Lu3+离子，用于提高X射线吸收系数，将高能X射线光子转变为低能量的二次电子。

3.根据权利要求2所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，其中Gd为Gd3+离子；

4.根据权利要求3所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，摩尔含量z=0.15。

5.权利要求4所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.权利要求5所述的...

【技术特征摘要】

1.一种掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，化学组成通式为：

2.根据权利要求1所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，其中核基质中的lu为重金属元素lu3+离子，用于提高x射线吸收系数，将高能x射线光子转变为低能量的二次电子。

3.根据权利要求2所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，其中gd为gd3+离子；

4.根据权利要求3所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体，其特征在于，摩尔含量z=0.15。

5.权利要求4所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.权利要求5所述的掺杂稀土离子的氟化物闪烁晶体的制备方法，其特征在于，步骤一中的乙酸物为乙酸铽，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天宇，雷磊，娄开成，周谡，邓德刚，徐时清，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：