[发明专利]闪烁材料和闪烁波导元件

摘要

本发明涉及核物理、核医学及石油工业,可特别用于测量X－射线、γ及α辐射的记录和测量。本发明还可被用于监测人类生长环境中超铀放射性核素的浓度,用于固体的非破坏性结构分析,用于实现三维正电子－电子计算机化层析X－射线照相等。本发明特别涉及将附加混合成分引入以含铈(Ce)的氧原硅酸盐晶体为基础之闪烁物质的化学组分,所述氧原硅酸盐含有铈(Ce)并可以Lu2SiO5的结构形式结晶。本发明的效果是提高发光效率,减少Ce3+离子的发光时间,增强生长晶体特性的再现性,降低生长闪烁晶体所用初始混合物以及包含大量Lu2O3的成本,提高将发光辐射从闪烁晶体引入光纤波导的效率,防止在元件制作过程中晶体爆裂,闪烁元件中得到波导特性,以及省去其侧面昂贵的机械抛光。

主权项

1.一种以氧原硅酸盐晶体为基础的闪烁材料，它包含铈(Ce)并被结晶成具有空间组合B2/b，z＝8的Lu2SO5的结构形式，其组分由以下化学式表示：Lu1A1-xCexSiO5这里A为Lu和一组元素Gd，Sc，Y，La，Pr，Nd，Sm，Eu，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb中的至少一种，x为从1×10-4f.单位到0.2f.单位，其中按照1×1017原子/cm3到5×1020原子/cm3的量至少含有一组元素Ti，Zr，Sn，Hf，As，V，Nb，Sb，Ta，Mo，W中的一种。