Defect engineering in Mg2+ co-doped LuAG:Ce ceramics: Towards ultrahigh fast scintillation proportion

Text

Pomalé scintilační složky v důsledku zachycení nosičů náboje na defektech jsou škodlivé pro výkon materiálu. Použitím strategie inženýrství defektů v pokročilé optické keramice Lu3Al5O12:Ce,Mg jsou tyto procesy minimalizovány a doba odezvy zrychlena. Optimalizovaná keramika s kodopací Mg2+ s koncentrací 0,3 at.% vykazuje poměr světelného výtěžku 0,5 µs/10 µs 99,8 %, což je nejlepší hodnota mezi publikovanými izostrukturními materiály. Diskutujeme roli kodopace Mg2+ a cesty k optimalizaci výkonu.

Image
Na obrázku jsou leštěné keramické vzorky Lu3Al5O12:Ce,Mg materiálu s koncentracemi kodopantu Mg 0, 0.01, 0.03, 0.05, 0.1, and 0.3 at% a příklad scintilačního dosvitu při excitaci 137Cs radioisotopem (662keV).