Granátové scintilátory s vynikajícími charakteristikami časování: materiály, inženýrství epitaxí v kapalné fázi

Text

S použitím epitaxe v kapalné fázi byly připraveny tenkovrstvé scintilátory na bázi multikomponentního granátu s kodopováním hořčíkem ((Ce0.01Lu0.27Gd0.74)3– xMgx(Ga2.48Al2.46)O12, x = 0 – 0.002 (0 – 700 at. ppm). V závislosti na koncentraci Mg byly studovány následující luminiscenční a scintilační charakteristiky: emisní a excitační spektra fotoluminiscence, radioluminiscenční spektra, fotoluminiscenční a scintilační dosvitové křivky, světelný výtěžek, energetické rozlišení a kinetika dohasínání. Při nižších koncentracích Mg jsou charakteristiky časování mírně vylepšeny, zatímco světelný výtěžek a energetické rozlišení nejsou negativně ovlivněny. Při vyšší koncentraci Mg je scintilační dosvit výrazně zrychlen, ačkoli světelný výtěžek je mírně snížen. Hodnoty dohasínání ("afterglow") jsou pro tyto scintilátory na bázi granátů extrémně nízké, minimálně dvakrát nižší než doposud nejlepší publikované hodnoty. To může dláždit cestu pro jejich využití v rychlých zobrazovacích metodách. Mechanismus tohoto vylepšení se také diskutuje.

vv-14.jpg
Popis
Scintilační dosvit vybraných vzorků s různým obsahem Mg (0, 100, 300 a 700 atomových ppm) buzený měkkým rentgenovým zářením.