플라스틱 섬광체는 저비용, 우수한 환경 안정성 및 대형 제작 용이성 등의 장점으로 방사선 검출 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 일반적인 플라스틱 섬광체는 유효 원자 번호가 낮아 검출 효율이 부족해 고에너지 방사선 검출 분야 등에서의 추가적인 적용에 제한이 있다. 다양한 방법으로 유효 원자 번호가 높은 물질을 플라스틱 섬광체에 도입하였으며, 유기 중금속 화합물은 일부 유기물 특성으로 인해 고분자 매트릭스에 용해될 수 있어 플라스틱 섬광체의 방사선 차폐 능력 및 검출 효율 향상을 위한 보다 효과적인 경로를 제공한다. 본 논문에서는 도핑제로 삼(2,4-펜타디온산) 인(III)(In(acac)₃)를 선택하여 서로 다른 농도의 In(acac)₃ 도핑 플라스틱 섬광체를 최초로 성공적으로 제조하고 도핑 농도가 플라스틱 섬광체의 광학적 및 섬광 특성에 미치는 영향을 체계적으로 연구하였다. 도핑 농도가 증가함에 따라 플라스틱 섬광체의 유효 원자 번호가 점차 증가하고 흡수 계수가 커지나 광 출력은 점차 감소하였다. 이 중 3 중량% In(acac)₃ 도핑 플라스틱 섬광체는 광 출력과 검출 효율 사이에서 균형 상태에 도달하여 감마 계수율 향상을 실현하였다.

플라스틱 섬광체; 인 화합물; 광학 특성; 섬광 특성