La tecnología de imagen de rayos X tiene importantes aplicaciones en el diagnóstico de medicina nuclear, inspección industrial no destructiva y seguridad. Los centelleadores de alto rendimiento son materiales clave para la detección e imagen de rayos X. Desarrollar nuevos cristales centelleadores que combinen alta eficiencia de absorción, alto rendimiento luminoso, decaimiento rápido y un límite de detección bajo es un desafío clave para mejorar la calidad de la imagen y reducir la dosis de radiación. En este artículo, se preparó con éxito una serie de cristales Cs₃Lu₂Cl₉ con diferentes concentraciones de Ce³⁺ dopados mediante el método de descenso de crisol Bridgman, y se estudiaron sistemáticamente sus propiedades de fotoluminiscencia y centelleo. Los cristales no dopados muestran una emisión intrínseca de banda ancha originada de excitones autoatrapados (STE); después de la dopación con Ce³⁺, la intensidad de la emisión excitada por rayos X aumentó significativamente. Entre ellos, el cristal Cs₃Lu₂Cl₉:5%Ce mostró las mejores propiedades de centelleo: su pico de emisión excitada por rayos X está en 425 nm, con un rendimiento luminoso en estado estable de 20,700 fotones·MeV⁻¹, aproximadamente 7 veces mayor que el cristal no dopado, un tiempo de decaimiento de centelleo de 36.5 ns, y un límite de detección bajo de 152 nGy_air·s⁻¹ con alta resolución espacial de 14.5 lp·mm⁻¹. Este trabajo revela el mecanismo por el cual el Ce³⁺ en Cs₃Lu₂Cl₉ mejora sinérgicamente la eficiencia de emisión STE mediante la inhibición de la recombinación no radiativa y la transferencia de energía, demostrando el potencial de Cs₃Lu₂Cl₉:5%Ce como un centelleador de rayos X de alto rendimiento y respuesta rápida para imágenes de baja dosis y alta resolución.

cristales centelleadores;método Bridgman;Cs₃Lu₂Cl₉;dopaje Ce³⁺;imagen de rayos X