新型高性能高温稀土闪烁晶体制备成功

近日,我国科研人员首次系统揭示了(Gd,La)2Si2O7:Ce3+稀土闪烁晶体在不同稀土La3+掺杂含量下的晶体结构转变规律及其与VUV/XEL发光性质的内在联系,并成功采用提拉法(Czochralski)生长出性能优良的新型高温闪烁单晶,为特深测井等极端工况下的辐射探测提供关键材料支撑。相关成果发表于《材料化学》(Chemistry of Materials)。 (Gd,La)2Si2O7:Ce3+的晶体结构及真空相对能级图。研究团队供图随着深地科学和油气资源勘探的深入发展,能适用于200?°C以上高温工况的闪烁探测材料成为技术瓶颈。(Gd,La)2Si2O7:Ce3+材料因其非潮解性、高光产额、可甄别多种辐射粒子等特性,近年来被视为极具潜力的候选材料。然而,其高温稳定的晶体结构类型、Ce3+在晶格中的占位及发光归属一直存在争议,阻碍了材料性能的进一步优化。 在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的......阅读全文

新型高性能高温稀土闪烁晶体制备成功

近日,我国科研人员首次系统揭示了(Gd,La)2Si2O7:Ce3+稀土闪烁晶体在不同稀土La3+掺杂含量下的晶体结构转变规律及其与VUV/XEL发光性质的内在联系,并成功采用提拉法(Czochralski)生长出性能优良的新型高温闪烁单晶,为特深测井等极端工况下的辐射探测提供关键材料支撑。相关成果

晶体闪烁计数的性能评价

  晶体闪烁计数器现在基本都做成井型或圆柱型,用碘化钠(铊)作为闪烁体,探测γ射线,所以又把探测γ射线的晶体闪烁计数器称为 γ计数器(γ-counte-r)。γ计数器的性能一般是根据其对Cs-137的661.6keV光电峰的分辨能力而加以比较的,探测系统的分辩率是——光电峰展宽程度的量度,定义为最大

晶体闪烁计数的探测原理

  γ射线不同于α和β粒子,它类似于光和其它电磁辐射,在与物质作用时不直接产生电离,而是按下述三种机制之一被吸收:光电效应,康普顿效应和电子对效应。在光电效应中,每个光子将保持它的全部能量直到与吸收物质内原子的一个轨道电子相互作用为止。在此过程中,光子把全部能量给予电子,电子以高速度射出,光子就不再

闪烁中国智慧的BGO晶体

▲不同形状、尺寸的BGO晶体、阵列和探测器件。▲上海硅酸盐所研制和生产的 1.2 万余根大尺寸、高质量 BGO 晶体成功应用于 CERN 正负电子对撞机的电磁量能器。▲L3实验用24厘米长大尺寸BGO单晶研究团队。▲殷之文(右二)陪CERN负责人参观上海硅酸盐所陈列室。▲60厘米长大尺寸BGO晶体研

晶体闪烁计数探测装置相关介绍

  一个供探测γ光子用的固体晶体装置包括一个“密闭的”铊激活碘化钠晶体,安放在光电倍增管的表面上。“密闭的”晶体上是一块固态圆筒状的铊激活碘化钠,其顶部和四周都是用铝层包裹以避免光和湿气,因为碘化钠晶体易吸潮,为改善反射性,碘化钠晶体用一玻璃片密封,并同光电倍增管的表面直接接触,其间加些硅油以达到光

记严东生院士:闪烁晶体之缘

  “我并没有为自己设计一生,但确实比较顺。”严东生说,这种“幸运”背后有两个因素,“一是有人关心我;第二,不辜负关心我的人对我的期望。”   严东生 1918年2月10日生于上海,祖籍浙江杭州,我国著名材料科学家。1935年考入清华大学,1941年毕业于燕京大学获硕士学位,1949年在美国伊

晶体闪烁计数的定性、定量分析介绍

  放射性同位素铬主要按电子俘获方式衰变,其半衰期为27.8天,由于电子俘获,原子的原子序数减少1,因而变成一种钒的同位素,按电子俘获方式衰变至基态钒发生的频率为91%,并导致随后发射~5keV的弱X射线,此X射线一般难以探测,因为从样品中出来的 X射线在其能穿入碘化钠晶体之前已被吸收掉了。Cr-5

上海光机所生长出高品质Ce:YAG闪烁晶体

  近期,中科院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室采用提拉法成功生长出直径98mm、总长度360mm的高品质Ce:YAG闪烁晶体(如下图1所示),Ce离子掺杂浓度0.05at%,晶体重量达6945克,生长周期25天,是目前国内报道的尺寸最大的Ce:YAG闪烁晶体。   根据国内外晶体发

高性能X射线探测闪烁晶体研究新进展

  闪烁晶体作为辐射探测器的核心材料,广泛应用于高端医学影像、高能物理等领域。为满足新一代X射线探测成像对灵敏度和成像质量的要求,研发新型高光输出、高空间分辨、快衰减闪烁材料已成为该领域的前沿研究方向之一。近年来,具有低维分子结构的新型非铅基金属卤化物材料展现出优异的物理性质(高结构对称性、高稳定性

稀土双硅酸晶体材料研究获新进展

  近日,广东省科学院资源利用与稀土开发研究所发光团队与四川大学、广州大学等科研人员开展研究合作,在稀土双硅酸晶体材料研究方面取得新进展。相关研究在线发表于Chemistry Of Materials。  稀土双硅酸盐具有良好的耐高温、强耐蚀、抗热冲击性能,与硅基陶瓷基复合材料基体的热膨胀率匹配好,

美科学家研制出无闪烁新型纳米晶体

  据《自然》杂志网站与《每日科学》网站报道,十多年来,由于光学闪烁现象,科学家在以单个分子制成可持续发光的光源领域的尝试一直未果。而今,美国罗彻斯特大学科学家破解了这一现象背后隐藏的基本物理原理,并与柯达公司、美国海军实验室和康奈尔大学的研究人员一起研制成一种能持续发光的纳米晶体,并已合成出具有各

稀土双硅酸晶体材料研究获新进展

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如何一次配齐闪烁晶体荧光光谱测试整套系统?

  什么是闪烁晶体?  闪烁晶体到底是什么?可能很多人都没听过这个词,但其实,在我们的日常生活中并不陌生。闪烁体是一种当被电离辐射激发之后会表现出发光特性的材料,是将高能转换为可见光的一种典型光电转换材料,可用于辐射探测和安全防护,通常在应用中将其加工成晶体,称为闪烁晶体。  在医学上,闪烁体是核医

稀土氟碳铈矿的晶体结构及形态

晶体结构及形态:六方晶系。复三方双锥晶类。晶体呈六方柱状或板状。细粒状集合体。物理性质:黄色、红褐色、浅绿或褐色。玻璃光泽、油脂光泽,条痕呈白色、黄色,透明至半透明。硬度4~4.5,性脆,比重4.72~5.12,有时具放射性、具弱磁性。在薄片中透明,在透射光下无色或淡黄色,在阴极射线下不发光。

长春应化所研制出震动光谱电化学联用设备

  近日,受中国科学院条件保障与财务局委托,东北先进制造与材料大型仪器区域中心组织专家,对中科院长春应用化学研究所承担的“晶体生长系统关键单元部件功能开发实现稀土晶体专用、高能效比、可视化功能”和“与振动光谱集成联用的电化学检测模块设计及技术方法开发”两个项目进行了验收。  验收专家组听取了项目负责

稀土掺杂氟化物中红外激光晶体研究取得进展

  1.8~3 μm中红外激光由于具备处于大气窗口波段、对人眼安全、对大气分子敏感以及液态水分子强吸收等特性,在雷达、激光通信、环境监测以及高精度手术等领域具有重要的应用价值。近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员苏良碧课题组与山东师范大学、山东大学、哈尔滨工业大学等机构合作,基于“稀土发光离子局域

液体闪烁计数闪烁液的相关介绍

  在液体闪烁计数系统中,闪烁体又称荧光体,是闪烁液的溶质,它的很多,根据其荧光特性及作用,可分为两类,即第一闪烁和第二闪烁体。  ①第一闪烁体(初级闪烁体):  常用的第一闪烁体:  Ⅰ对联三苯(TP):化学结构 它是最早使用的闪烁体之一。它的计数率高,价格比较便宜,但是,在低温或含水溶液介度不高

《无机闪烁晶体及其应用》问世,纪念殷之文院士105周年诞辰

2024年5月30日是殷之文院士(1919年5月30日—2006年7月18日)的诞辰纪念日。殷之文长期从事无机功能材料的基础研究和应用基础研究工作,是我国无机功能材料学科奠基人之一,1981年6月15日加入中国共产党,1993年当选为中国科学院院士。自1951年起,殷之文历任中国科学院上海硅酸盐研究

闪烁陶瓷介绍

闪烁材料是一种能将入射在其上的高能射线(X/γ射线)或粒子转换为紫外或可见光的晶态能量转换体,广泛应用在高能物理与核物理实验、影像核医学(Computed Tomography ,简称 CT和Positron Emission Tomography ,简称 PET )、工业CT在线检测、油井勘探、安

福建物构所稀土碘酸盐倍频晶体设计与合成获进展

  金属碘酸盐晶体具有强的倍频效应、较宽的透过波段、较高的热稳定性。设计具有强倍频效应的金属碘酸盐的思路在于如何诱导无心结构的形成及如何增加化合物的极化率。在碘酸盐体系中引入强畸变的d0-TM(过渡金属)多面体或者孤对电子化学立体活性的铋氧/氟框架,均能有效地设计合成新型碘酸盐非线性晶体。将强极化率

闪烁型探测器的闪烁体相关介绍

  闪烁体是一类能吸收能量,并能在大约一微秒或更短的时间内把所吸收的一部分能量以光的形式再发射出来的物质。闪烁体分为无机闪烁体和有机闪烁体两大类,闪烁体必需具备的性能是:对自身发射的光子应是高度透明的。闪烁体吸收它自己发射的一部分光子所占的比例随闪烁材料而变化。无机闪烁体【如NaI(Tl),ZnS(

上海硅酸盐所举办第12届无机闪烁晶体及其应用国际会议

  由中国科学院上海硅酸盐研究所和IEEE核及等离子科学学会主办,中国科学院、上海市科委、国家自然科学基金委员会、中国晶体学会、上海市硅酸盐学会等单位共同支持的“第12届无机闪烁晶体及其应用国际会议”(简称:SCINT2013),于4月15日至19日在上海银河宾馆举行。来自国外18个国家的100多位

上海硅酸盐所研制出5英寸直径的大尺寸BGO闪烁晶体

  无机闪烁晶体是一类光功能晶体材料,能将高能射线或粒子的能量转化为可见或紫外光,从而实现高能射线或粒子的间接探测。锗酸铋(Bi4Ge3O12,BGO)晶体是一种综合性能优异的无机闪烁体,具有密度高、有效原子序数大、射线阻止能力强、光电效应比例大、物化稳定性好和机械加工性能优异等优点,在核医学成像、

上海硅酸盐所稀土正铁氧体RFeO3晶体研究取得进展

  作为一种重要的磁功能材料,正交钙钛矿结构RFeO3(R为稀土元素)稀土铁氧体具有独特的磁性能,在稀土铁氧体中发现的激光诱导超快自旋重取向和多铁、磁电材料的发现,使稀土铁氧体成为凝聚态和材料物理中研究的热点。高质量的RFeO3晶体制备,成为现代磁光和光磁研究的一个重要需求。中国科学院上海硅酸盐研究

稀土硅酸盐/锗酸盐的高温高压合成与荧光性质研究

稀土材料具有优良的光学、电学、磁学等物理性质,被广泛的应用在诸多领域。硅酸盐化合物一般具有较高的热稳定性和水热稳定性,并且是很好的荧光基质材料,具有微孔孔道的硅酸盐在催化、分离、吸附、离子交换及主客体化学方面具有广泛的应用前景。将稀土元素独特的发光性质与微孔硅酸盐均一的孔道性质有机的结合在一起一直是

中国科技论坛关注稀土材料

  “稀土材料是发展高新技术和国防尖端技术不可缺少的关键原材料,高性能、高纯度和开拓新应用是稀土材料发展趋势。”日前,在由中国科学技术协会主办、中国稀土学会承办的第三十七次中国科技论坛上,中国工程院院士、中国工程院原副院长、中国稀土学会理事长干勇说。  干勇指出,我国稀土高端产品严重依赖进口,将来须

科学家提出超高温有机三线态闪烁体合成新策略

中国科学院院士、华东理工大学教授朱为宏,联合该校教授赵伟军,以及厦门大学副教授王晓,南京工业大学教授马会利团队,在超高温有机三线态闪烁体研究方面取得重要进展,为开发高性能闪烁体和超高温发光材料提供了新途径和理论基础。相关研究成果近日发表于《美国化学会志》。闪烁体是一种能够将高能辐射转换为可见光的光电

科学家首次在稀土晶体中发现双曲声子极化激元

  双曲材料因其独特的电磁特性被视为纳米光子学的核心载体之一,但其光学响应被限制在固定的双曲频段,极大限制了应用潜力。  中国地质大学(武汉)李国岗教授、戴志高教授团队联合新加坡南洋理工大学王岐捷教授、胡光维(南洋助理教授)团队首次在非双曲晶体钒酸钇中观察到“双曲表面声子极化激元”,突破了学界对双曲

钒酸钇的性质和用途

钒酸钇的化学稳定性、热稳定性和机械性能都很好,可以掺杂高浓度的稀土发光离子并获得高效率的可见区荧光,因此钒酸钇是一种优良的发光基质材料。用途钒酸钇单晶是一种具有优良物理光学性Chemicalbook能的双折射晶体材料。该晶体透光范围宽(400~5000nm)、透过率高、双折射系数大、莫氏硬度较大、不

什么是液体闪烁仪?

液体闪烁计数仪,是使用液体闪烁体(闪烁液)接受射线并转换成荧光光子的放射性计量仪。