CaGdAlO4:Eu3+荧光粉的制备及其X射线存储特性研究

CaGdAlO4:Eu3+荧光粉的制备及其X射线存储特性研究

论文摘要

采用自蔓延燃烧法制备了不同Eu3+掺杂浓度的CaGd1-xAlO4:xEu3+(CGA:xEu3+)X射线荧光粉材料.当Eu3+掺杂浓度在0~0.150范围时,Eu3+取代了基质中处于无中心反演对称的格位,使CGA:xEu3+样品呈现为单一相,并可观察到红光发射.当x=0.100时,红光发射强度达到最大.随着Eu3+离子浓度增加,Eu3+离子之间的距离减小,增大了Eu3+→Eu3+→猝灭中心的能量传递几率,出现了发光猝灭现象.实验发现,当Eu3+掺杂浓度为0.003时,光激励发光强度最大.对CGA:0.003Eu3+样品进行氮气气氛热处理后,CGA中的OH-离子基团减少,红光发射的发光强度增强.热释曲线表明CGA:0.003Eu3+样品中存在两种类型的陷阱,其陷阱深度分别为0.79eV和0.93eV.经氮气热处理后的CGA:0.003Eu3+样品,较深陷阱数量显著增多,光激励发光强度增强,光存储性能显著提高.随着X射线辐照时间的增加,X射线吸收剂量在0~11.8Gy范围内大致呈线性增加的趋势.当X射线吸收剂量为1.2Gy时,以在氮气气氛下热处理CGA:0.003Eu3+圆片为成像板,得到了较高质量X射线红色成像.实验结果表明,Eu3+掺杂的CGA X射线荧光粉材料在以CCD为光探测器的计算机X射线医学成像技术中有潜在的应用前景.

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验
  •   1.1 样品制备
  •   1.2 样品表征
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 结构表征
  •   2.2 光谱分析及形貌表征
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 于迎新,刘春光,张猛,杨健,李胜男,祝汉成,严端廷,徐长山,刘玉学

    关键词: 稀土离子,荧光粉,光激励发光,射线成像,热释发光

    来源: 光子学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工

    单位: 东北师范大学物理学院

    基金: 国家自然科学基金(Nos.11674050,11374047,11874103)~~

    分类号: TQ422

    页码: 15-21

    总页数: 7

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