Технология рентгеновской визуализации широко применяется в ядерно-медицинской диагностике, промышленном неразрушающем контроле и безопасности. Высокопроизводительные сцинтилляторы являются ключевыми материалами для обнаружения и визуализации рентгеновских лучей. Разработка новых сцинтилляционных кристаллов с высокой эффективностью поглощения, высоким световым выходом, быстрым временем затухания и низким пределом обнаружения является важнейшей задачей для повышения качества изображений и снижения дозы облучения. В статье методом опускания тигля Бриджмена успешно синтезирована серия кристаллов Cs₃Lu₂Cl₉ с различной концентрацией допирования Ce³⁺, систематически исследованы их фотолюминесценция и сцинтилляционные характеристики. Недопированные кристаллы демонстрируют собственное широкополосное излучение, обусловленное самозахваченными экситонами (STE); после допирования Ce³⁺ интенсивность рентгеновской индуцированной люминесценции существенно увеличивается. Кристаллы Cs₃Lu₂Cl₉:5%Ce показали наилучшие сцинтилляционные свойства: пик эмиссии при возбуждении рентгеновским излучением находится на 425 нм, стационарный световой выход составляет 20 700 фотонов·МэВ⁻¹, что примерно в 7 раз выше, чем у недопированных кристаллов, время затухания сцинтилляции — 36,5 нс. Также достигнут низкий предел обнаружения 152 нГр_воздух·с⁻¹ и высокое пространственное разрешение 14,5 линий/мм. В работе раскрыт механизм усиления эффективности STE-люминесценции в Cs₃Lu₂Cl₉ с Ce³⁺ за счет подавления безызлучательной рекомбинации и синергетической передачи энергии, доказан потенциал применения Cs₃Lu₂Cl₉:5%Ce в качестве высокопроизводительного быстро реагирующего сцинтиллятора для низкодозной и высокоразрешающей рентгеновской визуализации.

сцинтилляционные кристаллы;метод Бриджмена;Cs₃Lu₂Cl₉;допирование Ce³⁺;рентгеновская визуализация