Le verre scintillant, en tant que matériau clé pour la détection des rayonnements à haute énergie, présente un potentiel d'application important dans le domaine de la détection des radiations à grande échelle et à faible coût. Cependant, l'effet de relaxation croisée entre les ions Gd³⁺ dans le verre scintillant à haute teneur en gadolinium limite l'efficacité du transfert d'énergie et restreint l'amélioration des performances d'émission lumineuse. Dans cet article, un verre fluorosilicate d'aluminium bore gadolinium riche (Gd₂O₃-GdF₃-B₂O₃-Al₂O₃-SiO₂-CeO₂) codopé avec Pr³⁺ et Ce³⁺ (désigné ci-après verre CS) a été préparé par fusion à haute température sous atmosphère réductrice (CO). Les effets de Pr³⁺ sur les propriétés optiques et scintillantes du verre dopé au Ce³⁺ ont été étudiés systématiquement par absorption, réflexion et spectres d'émission, ainsi que les mécanismes de transfert d'énergie entre les ions rares Pr³⁺, Ce³⁺ et Gd³⁺. La fluorescence du verre a été comparée à celle du cristal BGO sous excitation aux rayons X. Les résultats montrent qu'une faible concentration de Pr³⁺ augmente significativement l'intensité d'émission du verre CS excitée à 275 nm, avec un rendement lumineux sous excitation aux rayons X amélioré de 60 %. On observe des transitions 5d-4f évidentes de Pr³⁺ à faible concentration, accompagnées d'un transfert d'énergie Pr³⁺→Gd³⁺→Ce³⁺ et Gd³⁺→Pr³⁺. À concentration plus élevée, les transitions 4f-4f de Pr³⁺ dominent, avec un transfert d'énergie Gd³⁺→Pr³⁺ qui allonge la décroissance de la fluorescence de Gd³⁺ et Ce³⁺.

Dopage Pr³⁺; Dopage Ce³⁺; Verre scintillant riche en gadolinium; Photoluminescence; Scintillation