Profilování defektů v Ce dopovaných monokrystalických scintilátorech na bázi hliníkových granátů

Text

Mg-kodopované monokrystaly Lu3Al5O12:Ce byly připraveny z vysokoteplotní taveniny metodou "micropulling-down" (viz obrázek) se širokým koncentračním rozsahem 0–3000 ppm Mg2+. Měřené luminiscenční a scintilační charakteristiky prokázaly pozitivní vliv Mg2+ kodopantu, který spočívá ve stabilizaci centra Ce4+ v materiálu. V navrženém modelu funguje Ce4+ jako přídavné rychlé rekombinační centrum, které efektivně soutěží s elektronovými pastmi negativně ovlivňujícími scintilační mechanismus. Přeměňuje tak významnou část z technicky nevyužitelného světelného výstupu ze zpožděných rekombinačních procesů na rychlou dosvitovou komponentu, která výrazně zvyšuje světelný výtěžek. Současně se tímto způsobem potlačují procesy samovolného vysvěcování v milisekundové oblasti časů, tzv. "afterglow", které je v zobrazovacích aplikacích rovněž významným degradačním faktorem. Tento princip je využitelný pro optimalizaci i dalších scintilátorů na bázi cerem dopovaných komplexních oxidů.

 

monokrystaly.png
Popis
Fotografie monokrystalů připravených metodou "micropulling-down" s vyznačenou úrovní dotace ionty Mg2+.