中子探测晶体Li_6Gd(BO_3)_3:Ce的光谱特性研究  

Optical characterization of neutron detection crystal Li_6Gd(BO_3)_3:Ce

作　　者：杨帆[1] 潘尚可[1] 丁栋舟[1] 吴云涛 任国浩[1] 

机构地区：[1]中国科学院上海硅酸盐研究所,上海201800

出　　处：《物理学报》2011年第11期229-235,共7页Acta Physica Sinica

基　　金：国家高技术研究发展计划(批准号:2007AA03Z444);国家自然科学基金(批准号:50902145)资助的课题~~

摘　　要：文章用提拉法生长出Li6Gd(BO3)3:Ce晶体,并对其光谱性能与发光过程进行了探索.借助于真空紫外-紫外透过光谱测试,发现晶体的透过光谱中存在Ce3+离子和Gd3+的特征吸收峰,同时还存在与Ce4+离子相关的电荷迁移带.对晶体的真空紫外-紫外激发发射光谱进行研究发现,在晶体存在着Ce3+离子的5d→4f辐射跃迁发光与Gd3+离子的4f→4f辐射跃迁发光,而且存在着Gd3+→Ce3+之间的能量传递.对Li6Gd(BO3)3:Ce晶体的X射线与γ射线激发发射光谱研究可知,晶体在高能射线激发下的闪烁光主要是Ce3+离子的发光.Colorless and transparent Li6Gd（BO3）3：Ce crystals are grown with the Czoralski method.Their optical characteristics and luminescence processes are also investigated.The ultraviolet-vaccum ultraviolet （UV-VUV） transmittance spectra are measured and the result shows that absorption peaks due to Ce3＋ ions and Gd3＋ ions,and the absorption band related to charge transfer band of Ce4＋ ions are present.According to the UV-VUV excitation and emission spectra,it is found that there appear luminescences of 5d→4f radiative transitions of Ce3＋ ions and of 4f→4f radiative transitions of Gd3＋ ions,and also Gd3＋→Ce3＋ energy transfer.The X-ray and γ-ray stimulated luminescence spectra show that the scintillation light of the crystal is mainly from Ce3＋ ions.

关 键 词：Li6Gd(BO3)3:Ce晶体 真空紫外-紫外透过光谱 真空紫外-紫外激发发射光谱 能量传递 

分 类 号：O482.31[理学—固体物理]