Effet du co-dopage Zn²⁺ sur les performances de scintillation des cristaux Cs₂LaLiBr₆∶Ce

LIU Qiong ,  

WEI Qinhua ,  

TONG Yufeng ,  

ZHANG Wenjie ,  

YIN Hang ,  

TANG Gao ,  

ZHANG Suyin ,  

QIN Laishun ,  

摘要

Les cristaux Cs₂LaLiBr₆∶Ce (CLLB∶Ce) présentent une excellente résolution énergétique et un rendement lumineux élevé, mais les performances de discrimination neutron/gamma (n/γ) et autres propriétés de scintillation doivent encore être améliorées. Cette étude utilise la méthode Bridgman pour synthétiser avec succès des cristaux CLLB∶Ce de dimensions Φ10 mm×50 mm, co-dopés avec différentes concentrations de Zn²⁺. L'influence du co-dopage Zn²⁺ sur la structure cristalline, les performances de scintillation et les caractéristiques des défauts a été étudiée systématiquement. L'analyse par thermoluminescence (TL) a permis d'examiner la position et la quantité des niveaux de défauts dans le cristal après co-dopage, tandis que la spectroscopie d'émission X à température variable (XEL) a révélé le mécanisme par lequel les défauts influencent la scintillation. Les résultats montrent que le co-dopage avec Zn²⁺ restructure les niveaux des défauts dans la matrice; en modulant le type et la quantité de défauts, il est possible d'ajuster le processus de scintillation, influençant ainsi la proportion des composantes rapide/lente de la durée de scintillation. Avec un co-dopage de 0,1% Zn²⁺, la résolution énergétique sous rayonnement 137Cs à 662 keV s'est améliorée de 3,8% à 3,2%, dépassant les cristaux commerciaux LaBr₃∶Ce. Ainsi, le co-dopage Zn²⁺ est une méthode efficace pour améliorer les performances de scintillation des cristaux CLLB∶Ce, et il est également possible de moduler le temps de décroissance pour améliorer la discrimination n/γ. Les cristaux CLLB∶Ce dopés au Zn ont un bon potentiel d'application dans la détection des radiations nucléaires.

关键词

cristaux scintillateurs ; CLLB∶Ce ; discrimination neutron/gamma ; performances de scintillation ; thermoluminescence ; discussion du mécanisme

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website