تأثير التشويش المشترك لـ Zn2+ على أداء التوهج في بلورات Cs2LaLiBr6∶Ce

LIU Qiong ,  

WEI Qinhua ,  

TONG Yufeng ,  

ZHANG Wenjie ,  

YIN Hang ,  

TANG Gao ,  

ZHANG Suyin ,  

QIN Laishun ,  

摘要

بلورات Cs₂LaLiBr₆∶Ce (CLLB∶Ce) تتمتع بدقة طاقة ممتازة وعائد ضوئي مرتفع، لكن أداء التمييز بين النيوترون/جاما (n/γ) وما شابه من خصائص التوهج بحاجة إلى تحسين إضافي. في هذه الدراسة، تم استخدام طريقة بريجمان لتحضير بلورات CLLB∶Ce بأحجام Φ10 مم×50 مم ومشار إليها بتركيزات مختلفة من Zn2+ المشترك. تمت دراسة تأثير التشويش المشترك لـ Zn²⁺ على بنية البلورة، أداء التوهج وخصائص العيوب في بلورات CLLB∶Ce بشكل منهجي. تم تحليل مواقع ومستويات العيوب في البلورة بعد التشويش المشترك باستخدام التوهج الحراري (TL)، وكشفت طيف الانبعاث بالتحفيز بالأشعة السينية بدرجات حرارة مختلفة (XEL المتغيرة) عن تأثير العيوب على آلية التوهج. أظهرت النتائج أنه بعد التشويش المشترك بـZn2+ تم إعادة هيكلة مستويات عيوب المصفوفة، ومن خلال التحكم في نوعية وكمية العيوب يمكن تعديل عملية التوهج مما يؤثر على نسبة المكونات السريعة والبطيئة لعمر التوهج. بعد التشويش المشترك بنسبة 0.1٪ Zn2+، تحسنت دقة الطاقة للبلورة عند شعاع 137Cs@662 keV من 3.8٪ إلى 3.2٪، متفوقة على بلورات LaBr3∶Ce التجارية. لذلك، يُعد التشويش المشترك بـ Zn2+ وسيلة فعالة لتحسين أداء التوهج في بلورات CLLB∶Ce، إضافة إلى إمكانية تعديل وقت التوهج لتحسين التمييز بين n/γ. تتمتع بلورات CLLB∶Ce المتميزة بـ Zn بإمكانيات تطبيقية قوية في مجال الكشف عن الإشعاع النووي.

关键词

بلورات توهج;CLLB∶Ce;تمييز نيوترون/جاما;أداء التوهج;توهج حراري;مناقشة الآلية

阅读全文