收藏本站
《宁波大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

CdRe_2(WO_4)_4(Re=La,Gd)钨酸盐闪烁晶体及其混晶的生长与发光性能的研究

杜飞  
【摘要】:钨酸盐闪烁晶体是一类重要的晶体材料,被广泛应用于探测领域。近年来,复式钨酸盐体系如NaBi(WO_4)_2、NaY(WO_4)_2、CdGd_2(WO_4)_4等逐渐被报道出来。这类材料主要包括两大类:ARe(WO_4)_2(A为一价金属离子)及ARe_2(WO_4)_4(A为二价金属离子)。研究主要集中在稀土离子掺杂的激光性能、光致发光和晶体的生长方面,而对于闪烁性能方面却少有报道。本文主要以CdRe_2(WO_4)_4(Re=La,Gd)体系作为研究对象,从以下三个部分开展了研究工作:1、Ce:CdGd_2(WO_4)_4的生长。利用CdWO_4作为籽晶,采用了提拉法进行了Ce:CdGd_2(WO_4)_4的生长,生长出的晶体为淡黄色,半透明,晶体内部有沿解离面形成的裂纹。对生长的晶体进行了加工、切片,随后在室温下测量了晶体的紫外可见透过光谱、光致激发发射光谱、光致发射衰减时间等并进行分析讨论。其为四方晶系的白钨矿结构,晶胞参数为a=b=0.5188 nm,c=1.1346 nm,在波长为320 nm紫外光激发下,荧光发射光谱的峰值位于525 nm并且得到Ce:CdGd_2(WO_4)_4的衰减时间为1.4μs。2、CdLa_2(WO_4)_4多晶料的高温固相合成、晶体的生长和光学性能的研究。于不同温度下合成了晶体生长所需要的多晶料锭,探索出合成的最佳温度条件。晶体的生长则分别采用了提拉法和坩埚下降法进行自发成核生长。另外,测试了CdLa_2(WO_4)_4晶体的X射线粉末衍射曲线、X射线激发发射光谱、漫反射光谱、光致发射衰减时间等性能参数。结果表明:CdLa_2(WO_4)_4晶体属于四方晶系白钨矿结构,本实验拟合得到的晶胞参数为:a=b=5.209 A?,c=11.325 A?,晶胞的体积为307.26?~3,其密度为7.494g/cm~3,同时在296 nm紫外光的激发下,样品在350-600 nm范围内具有宽阔的蓝绿发光带,发射峰的峰值为470 nm,属于典型的钨酸盐的发光峰。并且其光致发射衰减时间为3.4 ns,衰减速度极快,在X射线激发下也有良好的发光性能。3、CdGd_x La_(2-x)(WO_4)_4固溶体晶体的生长与闪烁性能研究。本论文提出一种新型的固溶体体系CdGd_x La_(2-x)(WO_4)_4(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)并采用高温固相合成法合成了一系列多晶料,用提拉法进行了晶体的生长。生长出的晶体相较于纯的CdLa_2(WO_4)_4质量上有很大提高,随后表征了其性能,结果显示:随着Gd的含量的增加,晶体在X射线辐射下发光强度呈现衰减趋势,光致发光也表现出一样的规律,并且在300-600 nm的范围内发射峰的峰值有轻微的蓝移现象。另外,测试得到的光致发射衰减时间在250-450 ns范围内。
【学位授予单位】:宁波大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:O734

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 虞灿;夏海平;王冬杰;陈红兵;;掺Co钨酸镉单晶体的坩埚下降生长及光谱特性[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
2 罗彩香;夏海平;虞灿;徐军;;掺Bi钨酸镉单晶体发光特性的研究[J];物理学报;2011年07期
3 李瑞龙;张永春;李琦;;无机闪烁晶体碘化钠NaI(Tl)的现状与发展趋势[J];新材料产业;2007年09期
4 张燕;曾光宇;;闪烁体与闪烁探测器的研究动态[J];科技信息(学术研究);2007年08期
5 罗丽明,陶德节,王英俭;钨酸铅(PbWO_4)晶体的研究概况[J];人工晶体学报;2004年05期
6 廖晶莹,叶崇志,杨培志;锗酸铋闪烁晶体的研究综述[J];化学研究;2004年04期
7 臧竞存,刘燕行;闪烁发光与闪烁晶体研究动态[J];人工晶体学报;2004年02期
8 任国浩,王绍华;核医学成像技术对无机闪烁材料的需求[J];材料导报;2002年07期
9 施朝淑,陈永虎,张国斌,许小亮,汤洪高;闪烁晶体的发光研究进展[J];发光学报;2002年03期
10 张明荣,葛云程;无机闪烁晶体及其产业化开发[J];新材料产业;2002年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭蕾;张永春;;碘化钠晶体应用综述[J];硅酸盐通报;2015年S1期
2 向卫东;邵明国;顾国瑞;王昕;钟家松;梁晓娟;;不同气氛退火对钨酸铅晶体光学性能的影响[J];人工晶体学报;2014年06期
3 牛雪姣;徐家跃;;掺杂YAG闪烁晶体研究进展[J];材料导报;2014年S1期
4 项天;金西;董家宁;封常青;刘树彬;;大动态范围闪烁晶体荧光模拟器的设计[J];光学精密工程;2014年02期
5 赵曼;钟玉荣;徐宝龙;;Lu_2O_3-SiO_2体系闪烁体材料研究进展[J];化学与生物工程;2013年12期
6 高宾;张晓军;朱长军;成鹏飞;;表面活性剂辅助合成CdWO_4纳米棒及其光致发光性能[J];材料导报;2013年14期
7 肖学峰;徐家跃;向卫东;;双读出量能器用闪烁晶体研究进展[J];无机材料学报;2013年04期
8 张维娟;解凡;;低活度料位控制仪在水泥料封控制中的应用[J];价值工程;2013年08期
9 杨波波;徐家跃;申慧;张彦;陆宝亮;江国健;;Bi_4Si_3O_(12)-Bi_4Ge_3O_(12)赝二元系统析晶行为及其晶体生长[J];人工晶体学报;2013年01期
10 张争光;;高有序Bi_4Si_3O_(12)微晶列结构特征分析[J];硅酸盐通报;2012年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 虞灿;夏海平;罗彩香;胡元;陈红兵;徐军;;掺Bi钨酸镉单晶体的坩埚下降法生长及近红外发光特性[J];中国激光;2010年10期
2 喻军;周朋;赵衡煜;吴锋;夏海平;苏良碧;徐军;;γ射线辐照诱导Bi:α-BaB_2O_4单晶近红外宽带发光的研究[J];物理学报;2010年05期
3 周朋;苏良碧;李红军;喻军;郑丽和;杨秋红;徐军;;掺铋BaF_2晶体的制备及其近红外发光研究[J];物理学报;2010年04期
4 罗丽明;陶德节;王英俭;;CdWO_4闪烁晶体的生长及其光学性能的研究[J];人工晶体学报;2006年05期
5 王雪俊;夏海平;;Bi离子掺杂GeO_2-Al_2O_3-M(M=Na_2O,BaO,Y_2O_3)玻璃的光学性质[J];物理学报;2006年10期
6 臧竞存,刘燕行;闪烁发光与闪烁晶体研究动态[J];人工晶体学报;2004年02期
7 秦来顺,任国浩;硅酸镥闪烁晶体的研究进展与发展方向[J];人工晶体学报;2003年04期
8 刘峰松,顾牡,姚明珍,梁玲;掺铌钨酸铅晶体缺陷的理论研究[J];人工晶体学报;2003年03期
9 马会龙,臧竞存,刘燕行,邹玉林;Nd∶GdVO_4单晶的生长、位错和形貌[J];中国稀土学报;2003年03期
10 梁玲,顾牡,段勇,马晓辉,刘峰松;掺钇钨酸铅晶体发光性能和微观缺陷的研究[J];发光学报;2003年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖学峰;徐家跃;向卫东;;镥基闪烁晶体的研究进展[J];材料导报;2017年17期
2 赵广军,徐军;高光输出快衰减高温无机闪烁晶体的研究与发展[J];人工晶体学报;2002年03期
3 张明荣,葛云程;无机闪烁晶体及其产业化开发[J];新材料产业;2002年03期
4 陈刚,任绍霞,郑燕宁;无机闪烁晶体的研究进展[J];人工晶体学报;1997年Z1期
5 石家纬;闪烁晶体动态与展望[J];人工晶体;1985年Z1期
6 陈映宣;BaF_2和BGO闪烁晶体对γ射线的线性衰减系数[J];核电子学与探测技术;1988年06期
7 李凤珍,任绍霞,张瑾,张积林;BaF_2闪烁晶体在低能方面的应用[J];人工晶体;1988年Z1期
8 沈志坚,林云飞,陆坤权,赵雅琴,常龙存;非晶Bi_4Ge_3O_(12)中原子近邻结构的EXAFS研究[J];科学通报;1988年07期
9 姜国经;于长江;崔凤柱;;新型闪烁晶体-BaF_2[J];光学机械;1988年04期
10 ;超薄Ce:YAG闪烁晶体用于高分辨X光成像[J];中国材料进展;2014年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任国浩;李焕英;史坚;杨帆;;稀土卤化物闪烁晶体的研究进展[A];中国稀土学会2017学术年会摘要集[C];2017年
2 孙丛婷;薛冬峰;;大尺寸稀土闪烁晶体的快速生长:从理论到生长实践[A];中国稀土学会2017学术年会摘要集[C];2017年
3 任国浩;;石榴石闪烁晶体的研究进展[A];第十七届全国晶体生长与材料学术会议摘要集[C];2015年
4 王海丽;陈建荣;李烨韬;何敬晖;;Ce:LaBr_3闪烁晶体的生长及性能研究[A];第十七届全国晶体生长与材料学术会议摘要集[C];2015年
5 张明荣;葛云程;;非氟卤化物闪烁晶体的研究与开发[A];第15届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2009年
6 张明荣;;快衰减闪烁晶体的研究开发现状[A];第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-04压电、铁电、闪烁和其它功能晶体[C];2012年
7 任国浩;秦来顺;吴云涛;丁栋舟;潘尚可;;镥基氧化物闪烁晶体的研究进展[A];第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-04压电、铁电、闪烁和其它功能晶体[C];2012年
8 郭蕾;李瑞龙;张永春;李琦芃;;直径200mm以上闪烁晶体的生长与加工[A];中国晶体学会第四届全国会员代表大会暨学术会议学术论文摘要集[C];2008年
9 赵广军;曾雄辉;周圣明;周永宗;徐军;;温梯法Ce:YAG闪烁晶体的宏观缺陷观察[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
10 张明荣;;高密度、快衰减闪烁晶体及其研究开发现状[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 官丽敏;闪烁晶体项目落户上饶经开区[N];上饶日报;2016年
2 特约记者 丁磊 通讯员 张兴辉 孟科;长城测试Gd—3井创最高流动压力施工纪录[N];中国石油报;2017年
3 许琦敏;对撞机“聘请”新一代“粒子神探”[N];文汇报;2008年
4 本报记者 管晶晶;北京玻璃研究院:为光电架桥[N];科技日报;2010年
5 本报记者 佘惠敏;创新创业,小企业要闯几道关[N];经济日报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖素芬;Gd基合金晶体学、磁学、磁热性能及固溶强化的研究[D];四川大学;2005年
2 窦银萍;6.7nm输出波长Gd靶激光等离子体极紫外光源的研究[D];长春理工大学;2015年
3 孙熙杉;小动物单光子发射断层成像系统的研制[D];清华大学;2008年
4 范薇;鸭瘟病毒gD基因发现及重组蛋白应用研究[D];四川农业大学;2013年
5 桂卫军;Gd~(3+)基核壳结构荧光粉多色发光性能研究[D];南昌大学;2018年
6 庄国宏;产抗菌脂肽GD菌株筛选及脂肽分离、鉴定与应用研究[D];扬州大学;2014年
7 郭全英;两种含Gd镁合金微观组织演变机制及性能研究[D];沈阳工业大学;2010年
8 杨明凡;表达鸡传染性喉气管炎病毒gD基因与鸡IL-2基因重组禽痘病毒的构建及其免疫效力研究[D];南京农业大学;2008年
9 王茜;原子离子Ⅵ、EuⅡ、GdⅠ和GdⅡ能级辐射参数的测量研究[D];吉林大学;2014年
10 张惠娟;低分子量有机酸对La、Gd和Y在番茄和美洲商陆体内贮存和运输的作用研究[D];南京农业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜飞;CdRe_2(WO_4)_4(Re=La,Gd)钨酸盐闪烁晶体及其混晶的生长与发光性能的研究[D];宁波大学;2018年
2 常永青;铈掺杂硅酸钇镥粉体的制备、表征及痕量铈的测定研究[D];内蒙古大学;2018年
3 杨桐;用于闪烁晶体的铈掺杂的硅酸钇和硅酸镥粉体的制备及性能的研究[D];内蒙古大学;2017年
4 王映光;闪烁晶体Cs_2NaGdBr_6:Ce的生长与闪烁性能研究[D];中国计量大学;2016年
5 孙权权;闪烁晶体超精密加工及高反射和高透射薄膜技术研究[D];华中科技大学;2017年
6 章连文;Ce:YAP闪烁晶体生长及其特性研究[D];四川大学;2002年
7 莫瀚尧;稀土Gd基非晶纳米晶复合磁制冷材料的制备与性能研究[D];华南理工大学;2018年
8 郭光;无锡GD银行网点智能化转型的策略研究[D];吉林大学;2018年
9 渠治波;时效处理对含Gd的AZ31镁合金显微组织和力学性能的影响[D];太原理工大学;2018年
10 刘军;不同Gd含量AZ31镁合金腐蚀行为的研究[D];太原理工大学;2017年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026