CZ302687B6 - Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu - Google Patents
Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ302687B6 CZ302687B6 CZ20100651A CZ2010651A CZ302687B6 CZ 302687 B6 CZ302687 B6 CZ 302687B6 CZ 20100651 A CZ20100651 A CZ 20100651A CZ 2010651 A CZ2010651 A CZ 2010651A CZ 302687 B6 CZ302687 B6 CZ 302687B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- samples
- excess
- strontium
- intensity
- composition
- Prior art date
Links
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- FFQALBCXGPYQGT-UHFFFAOYSA-N 2,4-difluoro-5-(trifluoromethyl)aniline Chemical compound NC1=CC(C(F)(F)F)=C(F)C=C1F FFQALBCXGPYQGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 18
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 62
- 238000005395 radioluminescence Methods 0.000 description 46
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 31
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 30
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 20
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 9
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 3
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001866 strontium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- CWCCJSTUDNHIKB-UHFFFAOYSA-N $l^{2}-bismuthanylidenegermanium Chemical compound [Bi]=[Ge] CWCCJSTUDNHIKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000486661 Ceramica Species 0.000 description 1
- 229910000737 Duralumin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007926 ZrCl Inorganic materials 0.000 description 1
- ISWNJSHGUJYCFP-UHFFFAOYSA-N [Ce].[Sr] Chemical compound [Ce].[Sr] ISWNJSHGUJYCFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001748 luminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 praseodymium ions Chemical class 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 125000005402 stannate group Chemical group 0.000 description 1
- UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L strontium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Sr+2] UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PDGYMUBNWUUWEI-UHFFFAOYSA-N strontium zirconium Chemical compound [Sr].[Zr] PDGYMUBNWUUWEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu, kde jeho složení je nestechiometrické, odpovídá vzorci Sr.sub.m.n.XO.sub.2+m.n., pricemž molární pomer Sr/X = m < 1, kde X = Hf nebo Zr. Zpusob prípravy anorganického scintilátoru spocívá v tom, že se výchozí materiál, smes SrCO.sub.3.n. a HfO.sub.2.n. nebo ZrO.sub.2.n., žíhá pri teplotách v rozmezí 500 až 1250 .degree.C, pricemž se žíhání materiálu provádí na podložce z keramiky ZrO.sub.2.n..
Description
Oblast techniky
Anorganické scintilátory na bázi hafničitanu strontnatého a zirkoničitanu strontnatého nestechiometrického složení s molámím poměrem výchozích oxidů SrO/HfCb < 1, respektive SrO/ZrO? <
l.
Dosavadní stav techniky
Anorganické scintilátory na bázi vhodně dopovaných hafničitanu a zirkoničitanu alkalických rs zemin, ABOi (A ~ Ba, Sr, Ca; B = Hf. Zr), jsou zajímavou skupinou materiálů pro scintilační aplikace. Mají vysokou hustotu a efektivní atomové číslo, účinně tedy zachycují vysokoenergetické záření. Vzhledem k vysokým bodům tání těchto materiálů (kolem 2500 °C) je příprava jejich monokrystalů obtížná, výzkum se soustřeďuje na přípravu těchto materiálů ve formě prášků s výhledem na přípravu průhledných keramik.
Větší pozornost byla zatím věnována hafničitanům vzhledem kjejich vyššímu atomovému číslu i vzhledem k praktické absenci radioaktivních isotopů hafnia, což umožňuje přípravu sloučenin se zanedbatelnou radioaktivitou, tedy s nízkým pozadím, které je indukováno kromě Šumu elektronické detekce především vlastní radioaktivitou scintilačního materiálu.
V. M. Ji a spolupracovníci (Materials Research Bulletin 40 (2005) 1521 až 1526) uvádějí, žc práškové hafničitany alkalických zemin dopované cérem, MHfOvCc (M - Ba, Sr, Ca), mají emisní účinnost srovnatelnou s monokrystaly germaničitanu bismutitého, BÍ4GeiOi2 (BGO), které jsou široce užívány jako scintilační detektory v počítačové tomografii i v dalších aplikacích.
(Při hodnocení emisní účinnosti scintilačních materiálů je srovnávána výška pásu v emisním luminiscenčním spektru daného materiálu s výškou (Intenzitou) emisního pásu monokrystalu BGO u 500 nm.)
E. Mihóková a spol. (IEEE Transactions on nuclear science 57 (2010) 1245 až 1250) uvádějí, že připravili hafničitan strontnatý dopovaný cérem, SrHfO^Ce (SHO:Ce), s emisní účinností 2x vyšší než má krystal BGO. V této práci je také uvedeno, že emisní účinnost nedopovaného hafničitanu strontnatého, SrHfO3 (SHO), je 5x nižší než u materiálu dopovaného (SHO:Ce) a dosahuje tedy asi 0,4-násobku účinnosti krystalu BGO.
Poznamenejme, že stechiometrickým složením, o které se v zatím citovaných pracích jednalo, je v případě nedopovaného hafničitanu nebo zirkoničitanu strontnatého míněno složení odpovídající vzorci SrXOs (X = Hf, Zr). U vzorků dopovaných je stechiometrickým složením míněno složení opět odpovídající vzorci SrXO( stím, že dopantem D je nahrazena část atomů stroncia (vzorec Sri_yDyXOz), nebo část atomů X (vzorec SrXt_yDyOz) případně je při přidávání dopantu zachován molámí poměr hlavních složek (Sr/X = 1), čemuž odpovídá vzorec Srl_y/2DyXi_y/2Oz.
M. Villanueva - Ibanez a spol. (Optical Materials 27 (2005) 1541 až 1546) připravili dopované vzorky SHO:Ce, u nichž nalezli účinnost blížící se BGO, jako srovnávací standard však použili prášek BGO, který obvykle dosahuje emisní účinnosti asi 3x vyšší než BGO monokrystal. Při50 pravili též řadu nestechiometrických vzorků (rovněž dopovaných Ce). Nestechiometrické složení charakterizovali molámím poměrem Sr/Hf. Označíme-li číselnou hodnotu tohoto poměru Sr/Hf = m, lze složení příslušného vzorku zapsat v jednoduchém tvaru SrmHfO2+in. Pro hodnoty m o lamího poměru m v rozmezí od 0,66 do 1,63 autoři zjistili, že nejvyšši emisí účinnosti dosahují vzorky složení stechiometrického (Sr/Hf = m = 1).
V některých pracce h byl společně s hafni čítaný studován i zirkoničitan strontnatý, SrZrO3 (SZO). Jednalo se vesměs o studium vzoru dopovaných. H. Rétot a spol. (Optieal Materials 30 (2008)
1109 až 11 14) uvádějí, Že emisní účinnost práškových vzorků SrZrOpCe je přibližně stejná jako účinnost vzorku SrllíOfiCe. H. Yamamoto a spol, (Journal of Luminiscence 100 (2002) 325 až
332) sice uvádějí, že příměs iontů praseodymitýeh (Pr”) nezvyšuje emisní účinnost SZO (ani
Sl IO), emisní účinnost nedopovaného SZO však neuvedli, Junli iluang a spol. (Journal of Alloys and Compounds 487 (2009) 15 až 17) studovali vzorky SZO dopované europiem. Jejich cílem bylo připravit zdroj červeného záření. Příměs Eu ani v optimální koncentraci 3 % mol však ke zvýšení emisní účinnosti nevedla, io
Při přípravě studovaných práškových materiálů byly kromě klasické metody reakcí v pevné fázi užity další metody, z nichž některé vycházely i z látek organických. Společným rysem všech těchto metod bylo ve finálních krocích žíhání připravovaných materiálů při teplotách nad 900 °C. Pokud jde o podložky či lodičky, na nichž byly vzorky práškových scíntilátorú žíhány, byly uve15 děny tyto materiály: korundová keramika (AI?O;,) (Bai Zhaohui a spol., Journal of rare earths 47 (2007) 147 až 150), platinový plech (Frans Μ. M. Snijkers a spol,, Scripta Materialia 51 (2004) 1 129 až II34) a křemenné sklo (SiO?) (H. Rétot a spol., citace viz výše).
Doposud byly tedy studovány hafničitany a zirkoničitany strontnaté pouze dopované, ve složení zo stechiometrickém, s výjimkou citované práce Villanueva-lbanez a spol., ve které se autoři zabývali i složeními nestechiometrickými, ale zjistili, že jejich materiál, SHO:Ce, dosahuje nejvyšší emisní účinnosti právě ve složení stechiometrickém. Emisní účinnost těchto materiálů však není významně vyšší ve srovnání s krystaly BGO standardně užívanými k detekci záření ve zdravotnictví a v průmyslu.
Podstata vynálezu
Významně vyšší emisní účinnosti a tím i vyšší detekční citlivosti ve srovnání s krystaly BGO, a .o.) tedy i s doposud studovanými dopovanými stechiometrickými hafničitany a zirkoničitany strontnatými, lze dosáhnout užitím anorganických scíntilátorú na bázi hafni čítánu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkoničitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu podle předmětu vynálezu, jejichž složení je nestechiometrické s nadbytkem hafnia nebo zirkonu, tedy odpovídá vzorci SrmXO?ini, kde X = Hf nebo Zr, a kde pro molární poměr platí Sr/X = m < 1. Pri jeho přípravě se žíhání materiálu provádí s výhodou na podložce z keramiky ZrO2.
Podle předmětu vynálezu je tak pro dosažení vysoké emisní účinnosti třeba výše zmíněný nestechiometrický hafničitan nebo zirkoničitan strontnatý chránit před negativním působením obvykle užívaných žíhacích podložek (zhotovených z korundu, křemenného skla, platiny) tím, že jsou •h) tyto materiály během přípravy žíhány na podložkách z keramiky tvořené oxidem zirkoničitým,
ZrO?.
Při popisu závislosti emisní účinnosti pojednávaných nestechiometrických materiálů SHO a SZO na složení je vhodné vyjádřit jejich složení symetrickým vzorcem typu Srt .χΧμχΟρν, případně ve složkovém tvaru: (SrO)i y(XO?)i (y, (X = Hf, Zr). Pro lepší přehlednost zavedeme parametr složení Z = 1-y, čímž symetrické vzorce přejdou na tvar:
SriHf? ,O4 ( = (SrO)i-(HfO?)?(1)
Sr,Zr?_iOzi-i = (SrO)j.(ZrO2)? j (2)
Hodnotě parametru Z < 1 odpovídá nestechiometrické složení SHO s nadbytkem hafnia nebo nestechiometrické složení SZO s nadbytkem zirkonu. Hodnotě Z < 1 odpovídá složení stechiometrické.
Nestechiometrické ί stechiometrické práškové materiály SHO a SZO jsme připravovali standardním postupem reakcí v pevné fázi z výchozích práškových směsí složených z uhličitanu strontnatého a oxidu hafničitého, či oxidu zirkoničitého (výchozí materiály). V rámci této standardní techniky byly výchozí materiály opakovaně žíhány v několika krocích při teplotách v rozmezí
500 až 1250 °C a mezi jednotlivými žíhacími kroky vždy přemíchávány a roztírány na achátové misce. Během tohoto procesu se ze zpracovávaného výchozího materiálu odloučil oxid uhličitý a v materiálu se postupně vytvářela fáze hafničitanu či zirkoničitanu strontnatého.
Po ukončení žíhání bylo u výsledného práškového materiálu provedeno měření sci nt i lační účinio nosti: Vzorky byly excitovány rentgenovým zářením, jejich scintilační účinnost byla odvozena ze srovnání výšek jejich emisních pásů (u SHO byl měřen pás u 334 nm, u SZO pás u 353 nm) s výškou maxima RL spektra standardního vzorku germanícitanu vizmutitého, Bi4Ge3O|2 (BGO),
Výška maxima emisního pásu BGO u 500 nm, Intenzita /(BGO), je brána jako jednotka pro číselné vyjádření Intenzity / měřené u vzorků SHO na vlnové délce 334 nm a u vzorků SZO na vlnové délce 353 nm. Vzhledem k vyšším Intenzitám luminiscence nestechiometrických vzorků SHO a SZO byl ve většině případů místo krystalu BGO užit jako srovnávací standard práškový vzorek sintrátu BGO, jehož Intenzita RL u 500 nm je 3,3-krát vyšší než Intenzita na krystalu BGO. RL spektrum práškového standardu BGO je na obrázcích značeno BGOp.
Při měření vzorků SHO různého složení jsme zjistili, že při složení vzorků blízkém stechiometrickému (i = 1) obsahuje RL spektrum dva emisní pásy: užší pás u 334 nm a širší pás u 420 nm (viz obr. 1). Se zvyšováním nadbytku oxidu strontnatého (z > 1) emisní pás u 334 nm mizí a zůstává jen pás u 420 nm (viz RL spektrum vzorku SHO o složení i = 1,05 na obr. 2). Naopak, při růstu nadbytku oxidu hafničitého ve vzorcích SHO mizí pás u 420 nm a zůstává pás u 334 nm (viz RL spektrum vzorku SHO o složení z = 0,95 na obr. 2).
U vzorků s nadbytkem stroncia (i < 1) Intenzita emise u 420 nm zůstává na úrovní srovnatelné s Intenzitou emise standardu BGO u 500 nm. Naproti tomu u vzorků s nadbytkem hafnia (ř < 1) Intenzita / emise u 334 nm výrazně vzrůstá a mnohonásobně převyšuje Intenzitu emise standardu
BGO (viz závislost Intenzity / na složení z* v tabulce 1 na obrázku 7; viz též graf b na obrázku 6).
Rentgenová difrakční analýza ukázala (viz obr. 3), že zkoumané nestechiometrické vzorky SHO obsahují fázi hafničitan strontnatý (viz spektrum a na obr. 3), nebo, v případě nestechiometrických vzorků SHO s nadbytkem hafnia, se ve spektru kromě hlavní fáze (SHO) objevují i píky patřící fázi HfO? (viz spektra b a c na obr. 3).
Pokud by ve vzorcích s výchozím složením nestechiometrickým s nadbytkem hafnia (ř < 1) bylo složení fáze SHO stechiometrické, to jest odpovídalo by vzorci SrHfO3, pak by na příklad vzorek SHO o složení z = 0,80, jemuž odpovídá na obr. 3 spektrum c, obsahoval 33 % mol fáze HfO2 tu (složení vzorku by bylo možno napsat ve tvaru Sro^Hfi^Oj^ = (SrHf03)o,8-(Hí02)0,4? což znamená, že molární podíl fáze HfO2 by byl 0,4/(0,8 + 0,4) = 0,33). Podle kvantitativní fázové analýzy spektra c z obrázku 3 však vzorek obsahuje jen 5 až 10 % mol fáze HfO2. Vyplývá z toho, že fáze
SHO ve vzorcích s výchozím složením nestechiometrickým s nadbytkem hafnia je rovněž nestechiometrická s nadbytkem hafnia.
RL spektrum naměřené na práškovém vzorku čisté fáze HfO2 dosahuje podle Havláka a spol. (Opt. Mat. 32 (2010) 1372 až 1374) nejvyšší Intenzity u 490 nm a tato Intenzita je jen 0,14_ti násobkem Intenzity krystalu BGO. Ve vzorcích SHO je obsah fáze HfO2 ještě asi o řád nižší, její příspěvek k RL spektru vzorků SHO můžeme tedy považovat za zanedbatelný.
Vzorky SZO mají v RL spektru Intenzivní pás u 353 nm, jak lze nahlédnout na obrázku 4, kde jsou uvedena RL spektra dvou vzorků SZO o složení i = 0,85 a i = 1,15. Jak vyplývá z tabulky 2 na obrázku 8, pro vzorky s nadbytkem stroncia (i < 1) dosahuje pás u 353 nm přibližně stejné Intenzity jako u vzórků složení stechiometrického, u vzorků s nadbytkem zirkonu (/< 1) Intenzita
-3 CZ 302687 B6 emise u 353 nm výrazně vzrůstá a mnohonásobně převyšuje Intenzitu ve vzorku stechiometrickém (viz též obrázek 6, graf//).
Rentgenová difřakční spektra dvou vzorku SZO o složení i = 0,85 a i = 1,15 (jejichž RL spektra jsou na obrázku 4) jsou na obrázku 5, V obou vzorcích dominuje orthorhombická fáze SZO. Drobné píky v obou spektrech pocházejí od té složky, která je v daném vzorku v nadbytku. Ve vzorku o složení i = 1,15 (na obrázku 5 spektrum b) se nadbytek oxidu strontnatého ve výchozím složení vzorku projevuje přítomností uhličitanu a hydroxidu strontnatého, SrCO;„ respektive Sr(OH)2.H2O. Ve spektru a (í = 0,85) se projevuje přítomnost fáze ZrO2. Pokud by ve vzorcích io s Z< 1 bylo složení fáze SZO stech iometrické, mohli bychom výchozí složení vzorku s / 0,85,
Sr»xsZri 15Ο3j5, přepsat 11a tvar (SrZr03)o,s5.(Zr02)()(což znamená molární podíl fáze Zr()2: 0,30/(0,85 + 0,30) - 0,26), vzorek by tedy obsahoval 26 % mol fáze ZrO2. Podle kvantitativní fázové analýzy spektra a na obrázku 5 však tento vzorek obsahuje jen 2,4 až 4,7 % mol fáze ZrO2. Odtud vyplývá, že fáze SZO ve vzorcích s výchozím složením nestechiometrickým s nadbytkem zirkonu je rovněž nestechiometrická s nadbytkem zirkonu.
Intenzita emise práškového vzorku samotné fáze ZrO2 dosahuje maxima u vlnové délky 500 nm a blíží se tam Intenzitě emise krystalu BGO. Vzhledem k nízkému obsahu fáze ZrO2 ve vzorcích SZP však můžeme její příspěvek k emisi těchto vzorků zanedbat.
K dosažení vysoké emisní účinnosti nestechiometrických fází SHO s nadbytkem hafnia a SZO s nadbytkem zirkonu je podle našeho zjištění třeba zabránit znečištění těchto fází materiálem podložky, ke kterému dochází při žíhání. Zjistili jsme, že materiály užívané jako podložky (korundová keramika, platinový plech, křemenné sklo) výrazně snižují emisní účinnost SHO a
SZO a nalezli jsme řešení minimalizující tyto ztráty. Toto řešení spočívá v užití podložek z keramiky ZrO2. Negativní účinek běžně užívaných podložek s podložkami z keramiky ZrO2 vyplývá ze srovnání provedeného v tabulce 3 na obrázku 9 a v tabulce 4 na obrázku 10.
Z našich zjištění vyplývá, že k dosažení nej lepšího účinkuje vhodná keramika ZrO2 chemicky co .5« nej čistší a dobře vypálená, aby byla stabilní v oboru teplot užívaných pro žíhání SHO a SZO vzorků.
Anorganické scintilátory podle předmětu vynálezu, nestechiometrický hafniěitan strontnatý, s nadbytkem hafnia a nestechiometrický zirkoničitan strontnatý s nadbytkem zirkonu, tak při přípravě žíháním na podložkách z keramiky ZrO2, dosahují asi 40x vyšší emisní účinnosti než monokrystaly BGO, a tedy nejméně lOx vyšší emisní účinnosti ve srovnání s dosud známými scintilátory na bázi stechiometrického hafničitanu či zirkoničitanu strontnatého. Při přípravě, kdy jsou materiály žíhány na běžně používaných podložkách (korundová keramika, platinový plech, křemenné sklo) je účinnost materiálů podle předmětu vynálezu až 20x vyšší než emisní účinnost monokrystalu BGO.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1: Radioluminiscenční (RL) spektra vzorků SHO o složení i = 0,995 a i ~ 1,005 a RL spektrum standardu BGO (monokrystalická destička o průměru 14 mm a tloušťce 1,7 mm).
Obr. 2: RL spektra vzorků SHO o složení i = 0,95 a i = 1,05 (Intenzita emise tohoto vzorku je násobena koeficientem 10); pro srovnání je uvedeno i RL spektrum práškového standardu BGOp (Intenzita jeho emise je 3,3-násobkem Intenzity na krystalu BGO).
Obr. 3: Rentgenová difřakční spektra vzorků SHO o složení i = 1,08 (spektrum a), i = 0,95 (b) a i - 0,80 (c). Spektrum a odpovídá orthorhombické fázi hafničitanu strontnatého popsané v práci Cuffini a spol., Ceramica (Sao Paulo) 43 (1997) 91. Ve spektru b se kromě píku této hlavní fáze začínají objevovat dva hlavní píky (označené značkou +) spektra odpovídajícího oxidu hafniči-4CZ 302687 B6 tému, ve spektru c jsou tyto označené píky mnohem výraznější, kromě nich přibylo ve spektru c v rozsahu úhlů 20 od 17 do 72° celkem 27 malých píků, všechny lze přiřadit spektru HfO2.
Obr. 4: Radioluminiscenéní (RL) spektra vzorků SZO o složení i - 0,85 ai = 1,15 a RL spektrum práškového standardu BGOp (jeho Intenzita je 3,3x vyšší než Intenzita naměřená na krystalu BGO).
Obr. 5: Rentgenová difrakční spektra dvou vzorků SZO, jejichž RL spektra jsou na obrázku 4. Spektrum a odpovídá složení i = 0,85, spektrum b odpovídá složení i = 1,15. Hlavní píky v obou io spektrech odpovídají orthorhombické fázi zirkoničitanu strontnatého. Drobné píky se váží kté složce, která je v daném vzorku v nadbytku (ve spektru a je to oxid zirkoničitý, ve spektru b patří drobné píky uhličitanu nebo hydroxidu strontnatému.
Obr. 6: Závislost Intenzity I radiolumíniscence nestechiometrických vzorků SZO (graf a) a SHO i? (graf b) na jejich složení vyjádřeném parametrem i. V případě vzorků SZO značí 7 Intenzitu emisního pásu u 353 nm, u vzorků SHO značí I Intenzitu emisního pásu u 334 nm. Jednotkou číselného vyjádření Intenzity 7 je Intenzita 1 (BGO) naměřená u monokrystal ického standardu
BGO na vlnové délce 500 nm.
Obr. 7 - Tabulka 1: Závislost Intenzity radioluminiscence I vzorků hafničitanu strontnatého na výchozím složení i vzorků.
Intenzita emisního píku u 334 nm, 7(334), a emisního pásu u 420 nm, 7(420), jsou vyjádřeny v poměru k Intenzitě 7(BGO) emisního pásu u 500 nm monokrystal ického vzorku BGO.
Obr. 8 - Tabulka 2 : Závislost Intenzity radioluminiscence 7 vzorků zirkoničitanu strontnatého na výchozím složení vzorků.
Intenzita emisního píku u 353 nm je číselně vyjádřena poměrem k Intenzitě 7(BGO) emisního pásu u 500 nm monokrystal ického standardu BGO.
Obr. 9 - Tabulka 3 : Srovnání Intenzit emisního pásu RL u 334 nm naměřených na práškových vzorcích SHO složení stech i ometr ického (parametr složení i = 1) a složení nestechiometrického s nadbytkem hafnia (z = 0,85).
Vzorky byly žíhány na podložkách z křemenného skla (SiO2), platinového plechu, korundu (ALOJ a zirkoniové keramiky (ZrO2).
Symbol Pt* značí případ, při němž byl vzorek stejné velikosti (jako u případu s označením Pt na předcházejícím řádku tabulky) žíhán na větší lodičce z čistého Pt plechu, takže plocha kontaktu mezi vzorkem a podložkou byla v tomto případě třikrát větší.
Symboly Al2O3* a Al2O3** značí případy, pri nichž bylo ke stechiometrickým vzorkům přimícháno 0,2 % resp. 1 % mol práškového AI2O3 a potom byly žíhány na korundové podložce stejně, jako vzorek v řádku označeném A12O3.
Hodnoty Intenzity 7(334) jsou číselně vyjádřeny poměrem k Intenzitě 7(BGO) naměřené na krystalu BGO.
Obr. 10 - Tabulka 4: Srovnání Intenzit emisního pásu RL u 353 nm naměřených na práškových vzorcích SZO složení stechiometrického (parametr složení i = 1) a složení nestechiometrického s nadbytkem zirkonu (i = 0,85).
Vzorky byly žíhány na podložkách z korundu (AI2O3) a zirkoniové keramiky (ZrO2).
Hodnoty Intenzity 7(353) jsou číselně vyjádřeny poměrem k Intenzitě 7(BGO) naměřené na krystalu BGO.
Obr. 11 - Tabulka 5 : Složení 6 vzorků SZO a naměřené Intenzity jejich emisního pásu u 353 nm číselně vyjádřené poměrem k Intenzitě 7(BGO) (naměřené u 500 nm v RL spektru monokrystaI ického vzorku BGO).
-5CZ 302687 B6
Obr. 12 - Tabulka 6 : Složení 10 vzorků SHO a naměřené Intenzity jejich emisního pásu u 334 nm Číselně vyjádřené poměrem k Intenzitě /(BGO) (naměřené u 500 nm v RL spektru monokrystaliekébo vzorku BGO).
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 io
Pro 5 vzorků SHO o hodnotách parametru složení i : 0,8; 0,95; 0,995; 1,005 a 1,05 bylo určeno složení podle vzorce (1). Směsi výchozích prášků, SrCOi a HřO>, byly žíhány ve třech krocích podle následujících žíhacích programů (3), (4) a (5);
1 Jn( 1 h), 500 °C( 1 h), Lin(6h), 1100 °C(4h), Sep (3)
Lin(2h), 1060°C(4h), Lin(th), 1130°C(4h), Sep (4)
Lin(2h), 1130 °C(8h), Sep (5)
Lin(lh) značí postupnou změnu teploty, lineární v čase, na teplotu následujícího kroku (500 °C) za dobu 1 hodiny, Lin(6h) analogicky. Sep značí spontánní chladnutí pece - to probíhalo zpočátku rychlostí asi 5 °C za minutu, postupně se rychlost chladnutí díky setrvačnosti pece snižovala. Vzorky byly žíhány na podložkách z keramiky ZrO2, mezi jednotlivými kroky žíhání byly vzorky roztírány na achátové misce.
Po ukončení žíhání byly práškové vzorky naneseny na duralové podložky s fixační vrstvou kaučukového lepidla a na takto připravených vzorcích bylo provedeno měření jejich scintilační účinnosti: vzorky byly excitovány rentgenovým zářením (rentgenka s molybdenovou antikatodou, napětí 30 kV) a byla změřena jejich rádio luminiscenční (RL) spektra. Naměřená spektra jsou korigována na spektrální závislost detekční části aparatury.
Scintilační účinnost měřených vzorků byla odvozena ze srovnání výšek jejich emisních pásů (u SHO byl měřen pás u 334nm) s výškou maxima RL spektra standardního vzorku germaniěitanu vizmutitého, Bi4GesOi2 (BGO). Tímto standardem byla monokrystalická destička o průměru 14 mm a tloušťce 1,7 mm, zobou stran leštěná. Výška maxima emisního pásu BGO u 500 nm, Intenzita /(BGO), je brána jako jednotka pro číselné vyjádření Intenzity / měřené u vzorků SHO na vlnové délce 334 nm. Vzhledem k vyšším Intenzitám luminiscence nestechiometrických vzorků SHO byl pro vzorky i = 0,95 a 1,05 místo krystalu BGO užit jako srovnávací standard práškový vzorek sintrátu BGO, jehož Intenzita RL u 500 nm je 3,3-krát vyšší než Intenzita na krystalu BGO. RL spektrum práškového standardu BGO je na obrázku 2 značeno BGOp.
Výsledky měření RL spekter na připravených vzorcích jsou na obrázcích 1 a 2 a v tabulce 1 na obrázku 7, rentgenová difrakční spektra tří z těchto vzorků jsou na obrázku 3. Změření RL spekter vyplývá, že při složení vzorků blízkém stechiometrickému (i = 1) obsahuje RL spektrum dva emisní pásy: užší pás u 334 nm a širší pás u 420 nm (viz obr. 1). Se zvyšováním nadbytku oxidu strontnatého (z > 1) emisní pás u 334 nm mizí a zůstává jen pás u 420 nm (viz RL spektrum vzorku SHO o složení i = 1,05 na obr. 2). Naopak, při růstu nadbytku oxidu hafničitého ve vzorcích SHO mizí pás u 420 nm a zůstává pás u 334 nm (viz RL spektrum vzorku SHO o složení z =
0,95 na obr. 2).
U vzorků s nadbytkem stroncía (z > 1) Intenzita emise u 420 nm zůstává na úrovni srovnatelné s Intenzitou emise standardu BGO u 500 nm. Naproti tomu u vzorků s nadbytkem hafnia (z < 1) Intenzita / emise u 334 ntn výrazně vzrůstá a mnohonásobně převyšuje Intenzitu emise standardu
BGO (viz závislost Intenzity / na složení i v tabulce 1 na obrázku 7).
-6CZ 302687 Β6
Rentgenová difrakění analýza ukázala (viz obr. 3), že zkoumané nestechiometrické vzorky SHO obsahují fázi hafničitan strontnatý (vit spektrum a na obr. 3; spektra a a b jsou na obrázku vertikálně posunuta od úrovně nulové Intenzity, na které zůstalo spektrum c). V případě nestechiometrických vzorků SHO s nadbytkem oxidu hafničitého, se ve spektru kromě hlavní fáze (SHO) objevují i píky patřící fázi HfO? (viz spektra b a c na obr. 3). Rentgenová difrakění spektra byla měřena na difraktometru v uspořádání s rovinnou vlnou, s rotující anodou (Cu), zdrojem záření byl rentgenový generátor.
Příklad 2
Pro 3 vzorky SZO o hodnotách parametru složení i : 0,86; 1 a 1,15 bylo určeno složení podle vzorce (2). Směsi výchozích prášků, SrCO^ a ZrO? byly žíhány podle programů (3), (4) a (5) na podložkách z keramiky ZrCl·, mezi jednotlivými kroky žíhání byly vzorky roztírány na achátové misce.
Po ukončení žíhání byly práškové vzorky naneseny na důra lové podložky s fixační vrstvou kaučukového lepidla a na takto připravených vzorcích bylo provedeno měření jejich scintilační účinnosti: Vzorky byly excitovány rentgenovým zářením (rentgenka s molybdenovou antikatodou, napětí 30 kV) a byla změřena jejich radioluminiscenční (RL) spektra. Naměřená spektra jsou korigována na spektrální závislost detekční části aparatury.
Scintilační účinnost měřených vzorků byla odvozena ze srovnání výšek jejích emisních pásů (u SZO pás u 353 nm) s výškou maxima RL spektra standardního vzorku germaničitanu vizmutitého. Bi„Ge-<O,2 (BGO). Tímto standardem byla monokrystal ická destička o průměru 14 nm a tloušťce 1,7 mm, zobou stran leštěná. Výška maxima emisního pásu BGO u 500 nm, Intenzita /(BGO), je brána jako jednotka pro číselné vyjádření Intenzity / měřené u vzorků SZO na vlnové délce 353 nm. Vzhledem k vyšším Intenzitám luminiscence nestechiometrických vzorků SZO byl pro i - 1,15 a 0,85 místo krystalu BGO užit jako srovnávací standard práškový vzorek sintrátu BGO, jehož Intenzita RL u 500 nm je 3,3-krát vyšší než Intenzita na krystalu BGO. RL spektrum práškového standardu BGO je na obrázku 4 značeno BGOp.
Měření ukázalo, že tvar RL spekter u všech tří vzorků je shodný, dominuje v něm emisní pás u 353 nm, naměřené Intenzity tohoto pásu u 353 nm jsou uvedeny v tabulce 2 na obrázku 8.
RL spektrum naměřené u vzorku o výchozím složení / = 1,15 je uvedeno na obrázku 4 a je tam srovnáno s RL spektrem vzorku o složení i = 0,85, u něhož bylo dosaženo Intenzity emise rovné 44-násobku Intenzity emise krystalu BGO (viz obrázek 6). Rentgenová difrakění spektra obou těchto vzorků jsou na obrázku 5 (graf b). Srovnání dokládají přítomnost stejné dominující orthorhombické fáze SZO v obou vzorcích i shodný tvar jejich RL spekter s dominujícím pásem u 353 nm.
Příklad 3
Sedm vzorků SHO o složení i = 1 a čtyři o složení i - 0,85 bylo žíháno podle programu (3) a potom opakovaně, ve dvou krocích podle programu (6):
Lin(2h), 1100 °C(4h), Lin(lh), 1170 °C(4h), Scp (6)
Žíhání byla provedena na podložkách z křemenného skla, platiny, korundu a keramiky ZrO2, Měření scintilační účinnosti vzorků probíhalo stejnéjako v příkladu 1.
-7CZ 302687 B6
Z výsledků uvedených v tabulce 3 na obrázku 9 vyplývá, že Intenzita emise u 334 nm je u vzorků ncsteehiometrickýeh o složení i 0,85 výrazně vyšší než li vzorků stechiometrických. Výsledky v tabulce 3 navíc ukazují, že materiály běžně užívaných podložek (křemenné sklo, korundová keramika, platina) vstupují při žíhání do žíhaného materiálu a snižují výrazně jeho emisní účinnost. Uvedený závěr je podpořen zjištěním, že rozšíření kontaktní plochy mezi vzorkem a podložkou v případě podložky platinové, ci přimíšení materiálu podložky (ALCh) k žíhanému materiálu v případě podložky korundové, vede k dalšímu snížení Intenzity emise.
Příklad 4
Dva vzorky SHO o složení / ~ 1 a dva o složení i - 0,85 byly žíhány podle programu (3) a potom v dalších dvou krocích podle programu (7):
Lin(2h), 1 100°C(0,lh), Lin(8,8h), 1170 °C(0,lh), Scp (7)
Žíhání byla provedena na podložkách z korundu a z keramiky ZrO2, měření seintilační účinnosti vzorků probíhalo stejně jako v příkladu 2.
Výsledky jsou v tabulce 4 na obrázku 10. Vyplývá z nich, že ti vzorků nestechiometrických o složení i = 0,85 je Intenzita emise u 353 nm výrazně vyšší na obou typech podložek než u vzorků o výchozím složení stechiometrickém (i = I). Druhým zjištěním je výrazně nižší Intenzita emise u 353 nm u vzorků žíhaných na běžně užívaných podložkách korundových. Vzhledem k tomu, že materiál podložky z keramiky ZrO? je shodný s jednou z hlavních složek žíhaného materiálu, nelze se domnívat, že by materiál této podložky nějak zvyšoval Intenzitu emise materiálu (SZO) na této podložce žíhaného. Z toho vyplývá, že rozdíl mezi výsledky na obou typech podložek je způsoben tím, že materiál podložky korundové vstupuje do žíhaného materiálu a snižuje jeho emisní účinnost.
Příklad 5
Šest vzorků SZO o hodnotách parametru složení Z: 0,60; 0,80; 0,85; 0,90; 0,95 a 1,0 bylo žíháno podle programu (3) a potom v dalších dvou krocích žíhání podle programu (7). Vzorky byly žíhány na podložkách z keramiky ZrO? měření scintilační účinnosti vzorků probíhalo stejně jako v příkladu 2.
Jak ukazují výsledky uvedené na obrázku 6 (graf a) a v tabulce 5 na obrázku 11, mezi takto připravenými vzorky bylo dosaženo nejvyšší Intenzity emise u 353 nm (44-násobku Intenzity emise krystalu BGO) u vzorku o výchozím složení Z - 0,85. Jeho RL spektrum na obrázku 4 ukazuje dominanci emisního pásu u 353 nm. Jeho rentgenové difrakění spektrum zobrazené na obrázku 5 (grafo) svědčí o tom, že ve vzorkuje přítomno malé množství fáze ZrO?.
Příklad 6
Deset vzorků SHO o hodnotách parametru složení Z od 0,35 do 1,0 (viz tabulka 6 na obrázku 12) bylo žíháno podle programu (3), potom ve dvou krocích opakovaně podle programu (6) a nakonec, ve čtvrtém kroku, podle programu (8):
Lin(2h), 1170 °C(8h), Scp (8)
Vzorky byly žíhány na podložkách z keramiky ZrCb, měření scintilační účinnosti vzorků probíhalo stejně jako v příkladu 1.
-8CZ 302687 B6
Výsledky, kteréjsou uvedeny na obrázku 6 (graf b) a v tabulce 6 na obrázku 12, ukazují, že při tomto způsobu žíhání dosahuje emisní účinnost maxima u vzorků, jejichž výchozí složení /je v rozmezí 0,85 až 0,95. Intenzita emise u 334 nm se u těchto vzorků blíží hodnotě 40x převyšující Intenzitu u krystalu BGO.
Průmyslová využitelnost
Anorganické scintilátory na bázi nestechiometríckého hafntěitanu strontnatého s nadbytkem hafnia a nestechiometríckého zirkoniěitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu lze využít vzhledem k jejich vysoké scintilační účinnosti k detekci záření ve vědeckém výzkumu, ve zdravotnictví i v průmyslu.
Výhodou zirkoniěitanu strontnatého je poněkud vyšší emisní účinnost a menší závislost na podmínkách přípravy.
Haťniěitan strontnatý, vzhledem kjeho velmi nízké vlastní radioaktivitě, je zvláště vhodný k detekci velmi nízkých úrovní radiace. Ve srovnání se zirkoniěitanem má vyšší hustotu a efektivní atomové číslo a tedy účinněji pohlcuje vysokoenergetické záření.
Claims (2)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Anorganický scintilátor na bázi hafničitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkoničitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu, vyznačující se tím, že jeho složení je nestechiometrické, odpovídá vzorci SrinXO2+m, přičemž molární poměr Sr/X = /m<1, kde X = Hf nebo Zr.
- 2. Způsob přípravy anorganického scinti látoru podle nároku 1 je takový, že se výchozí materiál, směs SrCO3 a HfO2 nebo ZrO2, žíhá při teplotách v rozmezí 500 až 1250 °C, vyznačující se t í m , že se žíhání materiálu provádí na podložce z keramiky ZrO2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100651A CZ302687B6 (cs) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100651A CZ302687B6 (cs) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2010651A3 CZ2010651A3 (cs) | 2011-08-31 |
| CZ302687B6 true CZ302687B6 (cs) | 2011-08-31 |
Family
ID=44506044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20100651A CZ302687B6 (cs) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ302687B6 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ304998B6 (cs) * | 2013-05-28 | 2015-03-18 | Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. | Anorganické scintilátory a luminofory na bázi ALnS2 (A = Na, K, Rb; Ln = La, Gd, Lu, Y) dopované Eu2+ s výjimkou KLuS2 a NaLaS2 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030193040A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-16 | General Electric Company | Cerium-doped alkaline-earth hafnium oxide scintillators having improved transparency and method of making the same |
| CZ302205B6 (cs) * | 2009-02-18 | 2010-12-15 | Fyzikální ústav AV CR, v.v.i. | Anorganický scintilátor |
-
2010
- 2010-08-31 CZ CZ20100651A patent/CZ302687B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030193040A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-16 | General Electric Company | Cerium-doped alkaline-earth hafnium oxide scintillators having improved transparency and method of making the same |
| CZ302205B6 (cs) * | 2009-02-18 | 2010-12-15 | Fyzikální ústav AV CR, v.v.i. | Anorganický scintilátor |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Alessandro Lauria a kol.: Structure and morphology of scintillating Ce - and Pb - doped strontium hafnate powders, Optical Materials 32 (2010), str. 1356-1359 * |
| H. RÚtot a kol.: Synthesis and optical characterization of SrHfO3 : Ce and SrZrO3 : Ce nanoparticles, Optical Materials 30 (2008), str. 1109-1114 * |
| M.Villanueva-Ibanez a kol. : Influence of Sr/Hf ratio and annealing treatment on structural and scintillating properties of sol-gel Ce3+ - dped strontium hafnate powders, Optical Materials 27 (2005), str. 1541-1546 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ304998B6 (cs) * | 2013-05-28 | 2015-03-18 | Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. | Anorganické scintilátory a luminofory na bázi ALnS2 (A = Na, K, Rb; Ln = La, Gd, Lu, Y) dopované Eu2+ s výjimkou KLuS2 a NaLaS2 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2010651A3 (cs) | 2011-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gupta et al. | Eu 3+ local site analysis and emission characteristics of novel Nd 2 Zr 2 O 7: Eu phosphor: insight into the effect of europium concentration on its photoluminescence properties | |
| CN108139492B (zh) | 缩短发光中心的闪烁响应的方法以及具有缩短的闪烁响应的闪烁体的材料 | |
| RU2242545C1 (ru) | Сцинтиляционное вещество (варианты) | |
| Havlák et al. | Eu2+ stabilization in YAG structure: optical and electron paramagnetic resonance study | |
| CN104169392A (zh) | 固体闪烁体、放射线检测器及放射线检查装置 | |
| Orihashi et al. | Resonant energy transfer in (Eu 3+, Bi 3+)-codoped CaZrO 3 red-emitting phosphor | |
| Voloshyna et al. | Luminescence properties of the yttrium and gadolinium tantalo-niobates | |
| CN112390278B (zh) | 一种强吸电子元素掺杂稀土正硅酸盐闪烁材料及其制备方法和应用 | |
| JP2009046598A (ja) | シンチレータ用単結晶材料 | |
| Fukushima et al. | Investigation of scintillation properties of Hf-based oxide materials | |
| RU2543196C2 (ru) | Люминесцентные вещества, содержащие силикатные люминофоры, легированные eu2+ | |
| CZ302687B6 (cs) | Anorganický scintilátor na bázi hafnicitanu strontnatého s nadbytkem hafnia nebo zirkonicitanu strontnatého s nadbytkem zirkonu | |
| US7399428B2 (en) | Compositions comprising high light-output yellow phosphors and their methods of preparation | |
| CZ302205B6 (cs) | Anorganický scintilátor | |
| CN118006327A (zh) | 超快高亮极低荧光稀土正硅酸盐闪烁材料及其制备方法 | |
| CN102517009A (zh) | 一种钛磷酸钡盐、制备方法及其应用 | |
| Nikl et al. | Single-crystal scintillation materials | |
| Meng | Development and improvement of cerium activated gadolinium gallium aluminum garnets scintillators for radiation detectors by codoping | |
| Xie et al. | Influence of negative ions (F−, Cl−, I− and S2−) doping on scintillation properties of PbWO4 crystals | |
| Barve et al. | Synthesis and TL–OSL studies in Cu activated lithium silicate | |
| Wu et al. | Can divalent ions co-doping strategy make Lu0. 8Sc0. 2BO3: Ce scintillation materials perform better? | |
| Fang et al. | Realization of Extreme Nonstoichiometry in Gadolinium Aluminate Garnets by Glass Crystallization Synthesis | |
| WO2018110451A1 (ja) | 電離放射線検出用の蛍光体、該蛍光体を含む蛍光体材料、並びに該蛍光体材料を備えた検査装置及び診断装置 | |
| Zheng et al. | Microstructures and optical properties of 6Li, Ce: YAG ceramics for thermal neutron detection | |
| Szupryczynski et al. | Scintillation and optical properties of LuAP and LuYAP crystals |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20180831 |