EA018659B1 - Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения - Google Patents

Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения Download PDF

Info

Publication number
EA018659B1
EA018659B1 EA201001721A EA201001721A EA018659B1 EA 018659 B1 EA018659 B1 EA 018659B1 EA 201001721 A EA201001721 A EA 201001721A EA 201001721 A EA201001721 A EA 201001721A EA 018659 B1 EA018659 B1 EA 018659B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
crystal
scintillation
less
group
equal
Prior art date
Application number
EA201001721A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201001721A1 (ru
Inventor
Дмитрий Иванович Выпринцев
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Сцинтилляционные Технологии Радиационного Контроля"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Сцинтилляционные Технологии Радиационного Контроля" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Сцинтилляционные Технологии Радиационного Контроля"
Publication of EA201001721A1 publication Critical patent/EA201001721A1/ru
Publication of EA018659B1 publication Critical patent/EA018659B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/12—Halides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00—Compounds of rare earth metals
    • C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
    • C01F17/253—Halides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00—Compounds of rare earth metals
    • C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
    • C01F17/253—Halides
    • C01F17/271—Chlorides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7772—Halogenides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
    • C01P2002/54—Solid solutions containing elements as dopants one element only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/85—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by XPS, EDX or EDAX data

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

Изобретение относится к новым неорганическим сцинтилляционным материалам, к новому сцинтиллятору кристаллического типа, особенно в форме монокристалла, и к детекторам гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и др. Сцинтилляционный материал типа галогенида имеет формулу Ln)HfCeA, где А - либо Br, либо Cl, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы, Ln - элемент из группы La, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Lu, Y; m - мольная доля замещения Ln церием, n - мольная доля замещения Ln гафнием, m и n - числа больше 0, но меньше 1, сумма (m+n) меньше 1. Кристаллический сцинтиллятор имеет формулу Ln)CeA:n∙Hf, где Ln)CeA- формула матрицы материала, А - либо Br, либо Cl, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы, Ln - элемент из группы La, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Lu, Y; Hf- легирующая добавка, m - число больше 0, но меньше или равно 0,3, n - содержание легирующей добавки Hf(мол.%) составляет предпочтительно от 0,05 до 1,5 мол.%. Детектор излучения по настоящему изобретению включает сцинтилляционный элемент на основе нового неорганического сцинтилляционного материала. Техническим результатом изобретения является создание сцинтилляционного материала, кристаллического сцинтиллятора и детектора излучения, которые обладают превосходными сцинтилляционными свойствами и низкой гигроскопичностью. Использование изобретения полезно для регистрации ионизирующего излучения в виде электромагнитных волн низких энергий, гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и частиц в фундаментальной физике, устройствах компьютерной томографии, РЕТ-томографах, в томографах нового поколения, гамма-спектрометрах, в карго-сканерах, в системах каротажа скважин, в системах радиационного контроля и пр.

Description

(57) Изобретение относится к новым неорганическим сцинтилляционным материалам, к новому сцинтиллятору кристаллического типа, особенно в форме монокристалла, и к детекторам гаммаизлучения, рентгеновского излучения, космических лучей и др. Сцинтилляционный материал типа галогенида имеет формулу Ьп(1.т.п)НГпСетА(3+п), где А - либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы, Ьи - элемент из группы Ьа, N6, Рш, §ш, Ей, Об, ТЬ, Ьи, Υ; ш - мольная доля замещения Ьи церием, и - мольная доля замещения Ьи гафнием, ш и и - числа больше 0, но меньше 1, сумма (ш+и) меньше 1. Кристаллический сцинтиллятор имеет формулу Ьи(1.т)СетА3:п-НГ4+, где ЬИ(1.т)СетА3 - формула матрицы материала, А - либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы, Ьи - элемент из группы Ьа, N6, Рш, §ш, Ей, Об, ТЬ, Ьи, Υ; НГ1 - легирующая добавка, ш - число больше 0, но меньше или равно 0,3, и - содержание легирующей добавки Н14+(мол.%) составляет предпочтительно от 0,05 до 1,5 мол.%. Детектор излучения по настоящему изобретению включает сцинтилляционный элемент на основе нового неорганического сцинтилляционного материала. Техническим результатом изобретения является создание сцинтилляционного материала, кристаллического сцинтиллятора и детектора излучения, которые обладают превосходными сцинтилляционными свойствами и низкой гигроскопичностью. Использование изобретения полезно для регистрации ионизирующего излучения в виде электромагнитных волн низких энергий, гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и частиц в фундаментальной физике, устройствах компьютерной томографии, РЕТ-томографах, в томографах нового поколения, гамма-спектрометрах, в каргосканерах, в системах каротажа скважин, в системах радиационного контроля и пр.
Изобретение относится к новым неорганическим сцинтилляционным материалам, главным образом к сцинтиллятору кристаллического типа, в частности в форме монокристалла, и к его использованию в детекторах гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и др.
Сцинтилляционные материалы, особенно в виде монокристаллов, широко используются для детектирования ионизирующего излучения как в виде электромагнитных волн низких энергий, так и гаммаизлучения, рентгеновского излучения, космических лучей и частиц. Механизм сцинтилляции основан на преобразовании энергии фотонов или частиц в свет видимого (близкого к видимому диапазона), который может регистрироваться с помощью стандартных фотодетекторов. Основными характеристиками кристаллических сцинтилляторов являются способность задержки рентгеновских или гамма-лучей, которая в первом приближении является функцией ρ·Ζ4 (где ρ - плотность, Ζ - эффективный атомный номер), световой выход сцинтилляций, постоянная времени высвечивания, энергетическое разрешение. Чем меньше постоянная времени высвечивания, тем лучше временное разрешение детектора. Чем меньше численное значение энергетического разрешения, тем лучше качество детектора. Энергетическое разрешение порядка 7% (стандартное для ΝαΙ) уже позволяет получать хорошие результаты при решении определенного вида задач. Особый интерес представляют собой монокристаллические формы сцинтилляторов (сцинтилляторы в виде монокристаллов). Для эффективного использования такие сцинтилляторы должны быть нетоксичны, обладать достаточной твердостью, и что весьма важно - должны быть негиг роскопичными.
Известны и широко используются кристаллы-сцинтилляторы типа иодида натрия с примесью таллия ΝαΙ(ΤΙ), обнаруженные в 1948 г. КоЬей Но1к1аб!ет. Такие материалы характеризуются высоким световым выходом порядка 38000-40000 фотонов/МэВ, являются основой современных сцинтилляторов и до сих пор остаются преобладающими в этой области техники. Такие материалы, как ΝαΙ(ΤΙ) имеют среднее энергетическое разрешение (~7% на линии 662 кэВ 137Ск), но имеют большую постоянную времени высвечивания, равную приблизительно 230 нс. ΟκΙ(Τ1) также имеет большую постоянную времени высвечивания, превышающую 500 нс. Сцинтилляционные материалы типа ΝαΙ(Τ1) характеризуются высокой гигроскопичностью, что является их существенным недостатком. По причинам, изложенным выше, разработка новых сцинтилляционных материалов с улучшенными характеристиками в настоящее время продолжает оставаться предметом многочисленных исследований.
В 2001 году появились публикации (см. ниже) о новой группе сцинтилляторов на основе галогенидов лантана, допированных церием, в частности на основе хлорида лантана ЬаС13 и бромида лантана ЬаВт3. Эти сцинтилляторы имеют постоянную времени высвечивания около 20 нс и световой выход, сравнимый со световым выходом материалов типа ΝαΙ(Τ1) и даже превышающий его.
Известны сцинтилляционные материалы на основе редкоземельных элементов типа Ьи1-хСехС13 и Ьи1-хСехВг3, где Ьи выбирается среди лантаноидов или их смесей, а х - мольная доля замещения Ьи церием, а также детекторы излучения, в которых применяются такие сцинтилляционные материалы (заявки РСТ/ЕР 01/01837 и РСТ/ЕР 01/01838, МПК7 С09К 11/85. Кристаллы сцинтилляторы, процесс изготовления, применение этих кристаллов, публикации РСТ \¥О 01/60944 от 23.08.2001 и \¥О 01/60945 от 23.08.2001). В частности, монокристаллы ЬаС13:Се и ЬаВт3:Се характеризуются коротким временем высвечивания с быстрой составляющей 25-36 нс и превосходным энергетическим разрешением, достигающим ~2,9-3,1%. Однако эти сцинтилляторы при всех своих достоинствах обладают существенным недостатком - высокой гигроскопичностью. Применение таких кристаллов в детекторах излучения при атмосферных условиях без специальной защиты от влаги весьма проблематично.
Известен неорганический сцинтилляционный материал, в том числе в форме монокристалла, содержащий галогенид празеодима и галогенид церия и имеющий общую формулу РГ(1-х-у)ЬпуСехХ3, где Ьи выбирается среди элементов Ьа, Νά, Рт, 8т, Ей, Об, Υ или их смесей, X выбирается из группы элементов С1, Вг, Ι или их смесей, х - мольная доля замещения празеодима (Рг) церием, у - мольная доля замещения празеодима лантаном (заявка РСТ ЕР 2006/066427, МПК 601Τ1/203 (2006.01). Быстрый сцинтиллятор с высоким световым выходом. Публикация заявки РСТ \¥О 2007/031583 от 22.03.2007). В этой заявке также описаны детекторы излучения на основе указанного сцинтилляционного материала. Сцинтилляционный материал по настоящему изобретению, представляющий интерес для области детектирования гамма-излучения, обладает худшим энергетическим разрешением, чем ЬаВг3:Се по заявке \¥О 01/60945, но лучшим быстродействием (выше 100 ксрк (килоотсчетов в секунду) или даже выше 1 Мерк (мегаотсчетов в секунду)). Такой материал представляет особенный интерес для его применения в детекторах с высокой скоростью счета, особенно в сканерах РЕΤ (позитронной эмиссионной томографии). К недостаткам описанного материала относится необходимость улучшения энергетического разрешения путем получения материала с хорошей кристалличностью и гомогенностью в хорошо контролируемых печах, при адекватном выборе тепловых условий, градиентов температуры на границе раздела твердое тело/жидкость. Указанные материалы обладают высокой гигроскопичностью.
Известны сцинтилляционные кристаллы формулы Ьи(1-у)СеуХ3:М, где Ьи(1-у)СеуХ3 - состав матрицы сцинтилляционного материала, Ьи - один или более элементов, выбранных из группы редкоземельных элементов, X - один или более элементов из группы галогенов, М - легирующая добавка к матрице материала, которая представляет собой один или более элементов, выбранных из группы Ь1, Ыа, К, КЬ, Ск, А1,
- 1 018659
Ζη, Са, Ве, Мд, Са, 8г, Ва, 8с, Се, Τι, V, Си, ΝΒ, Сг, Мп, Ре, Со, N1, Мо, Ви, В11. РЬ, Ад, СМ. 1п, 8п, 8Ь, Та, №, Ве, 08, 1г, Р!, Аи, Нд (заявка США № 2008/0067391, МПК С01Т 1/202 (2006.01). Сцинтилляционный кристалл и детектор излучения, опубликовано 20.03.2008). Введение в матрицу кристалла перечисленных выше элементов позволяет получать кристаллы, у которых пик интенсивности сцинтилляционного излучения сдвинут в длинноволновую область, что повышает эффективность работы детекторов на основе таких кристаллов, обычно в устройствах с фотоумножителем с двущелочным (Ь1а1ка11) фотокатодом в качестве фотодетектора. Основным недостатком разработанных сцинтилляционных кристаллов является их высокая гигроскопичность.
Перед авторами настоящего изобретения стояла задача разработать негигроскопичные неорганические сцинтилляционные материалы, преимущественно кристаллические сцинтилляторы, и детекторы излучения на их основе, обладающие необходимыми сцинтилляционными свойствами такими, как плотность и задерживающая способность, небольшое время высвечивания, хорошее энергетическое разрешение.
Для решения поставленной задачи по настоящему изобретению предлагается неорганический сцинтилляционный материал типа галогенида формулы
ЬП(1-ш-п)Н£пСеш А(3+η), где А представляет собой либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы;
Ьп представляет собой элемент из группы Ьа, Νά, Рт, 8т, Ей, Сй, ТЬ, Ьи, Υ;
т - мольная доля замещения Ьп церием;
п - мольная доля замещения Ьп гафнием;
т и п - числа больше 0, но меньше 1, сумма (т+п) меньше 1.
Предпочтительно т изменяется от 0,0005 до 0,3 (это значит, что мольная доля замещения Ьп церием предпочтительно составляет от 0,05 до 30 мол.%).
Предпочтительно п изменяется от 0,0005 до 0,015 (это значит, что мольная доля замещения Ьп гафнием предпочтительно составляет от 0,05 до 1,5 мол.%).
Материал, где Ьп - это лантан (Ьа), является предпочтительным.
Материал, где Ьп - это лантан (Ьа), А - это бром (Вг), является особенно предпочтительным.
Для материала, где Ьп - это лантан (Ьа), А - это бром (Вг), предпочтительно т изменяется от 0,005 до 0,1 (это значит, что мольная доля замещения Ьп церием предпочтительно составляет от 0,5 до 10 мол.%).
Для материала, где Ьп - это лантан (Ьа), А - это бром (Вг), предпочтительно п изменяется от 0,002 до 0,01 (это значит, что мольная доля замещения Ьп гафнием предпочтительно составляет от 0,2 до 1,0 мол.%).
Сцинтилляционный материал по настоящему изобретению может быть изготовлен в виде монокристалла.
Объем монокристалла обычно составляет не менее 10 мм3.
Сцинтилляционный материал по настоящему изобретению может быть в виде порошка, предпочтительно поликристаллического.
Сцинтилляционный материал по настоящему изобретению может быть либо уплотненным, например спрессованным, либо спеченным, либо смешанным со связующим.
Для решения поставленной задачи по настоящему изобретению предлагается кристаллический сцинтиллятор формулы
Ьп(1-т)СетА3:п-Н14+, где Ьп(1-т)СетАз представляет собой формулу матрицы материала, А представляет собой либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы;
Ьп представляет собой элемент из группы Ьа, Νά, Рт, 8т, Ей, Сй, ТЬ, Ьи, Υ, Н14+ - легирующая добавка;
т - число больше 0, но меньше или равно 0,3;
п - содержание (мол.%) легирующей добавки Н14+ составляет предпочтительно от 0,05 до 1,5 мол.%. Кристаллический сцинтиллятор, где Ьп - это лантан (Ьа), является предпочтительным. Кристаллический сцинтиллятор, где А - это бром (Вг), является предпочтительным.
Кристаллический сцинтиллятор по настоящему изобретению может быть изготовлен в виде монокристалла.
Монокристалл, где Ьп - это лантан (Ьа), А - это бром (Вг), является особенно предпочтительным. Объем монокристалла обычно составляет не менее 10 мм3.
Детектор излучения по настоящему изобретению включает сцинтилляционный элемент на основе неорганического сцинтилляционного материала типа галогенида формулы
Вп(1 -т-η)Нί'ηСетА(3+η), где А представляет собой либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы;
Ьп представляет собой элемент из группы Ьа, Νά, Рт, 8т, Ей, Сй, ТЬ, Ьи, Υ;
- 2 018659 т - мольная доля замещения Ьи церием; η - мольная доля замещения Ьи гафнием;
т и и - числа больше 0, но меньше 1, сумма (т+η) меньше 1, и фотодетектор, соединенный со сцинтилляционным элементом и обеспечивающий формирование электрических сигналов в ответ на излучение световых импульсов, формируемых посредством сцинтилляционного элемента.
Предпочтительные особенности качественного и количественного состава сцинтилляционного материала, из которого выполняют сцинтилляционный элемент по настоящему изобретению, описаны выше.
Предпочтительно, чтобы сцинтилляционный элемент был выполнен на основе монокристалла.
Особенно предпочтительно, чтобы сцинтилляционный элемент был выполнен из монокристалла, в котором Ьи - это лантан (Ьа), А - это бром (Вг).
Предпочтительно, чтобы объем монокристалла составлял не менее 10 мм3.
Сцинтилляционный элемент может быть выполнен из сцинтилляционного материала в виде порошка, например поликристаллического порошка.
Сцинтилляционный элемент может быть выполнен на основе сцинтилляционного материала, предварительно либо уплотненного, в частности спрессованного, либо спеченного, либо смешанного со связующим.
В качестве фотодетектора может быть использован, например, фотоэлектронный умножитель или фотодиод.
Техническим результатом изобретения является создание неорганического сцинтилляционного материала, в том числе кристаллического сцинтиллятора, и детектора излучения, включающего новые сцинтилляционные материалы, обладающие необходимыми сцинтилляционными свойствами, такими как плотность и задерживающая способность, небольшое время высвечивания, хорошее разрешение по энергии, и характеризующиеся очень низкой гигроскопичностью. Оптимальные сцинтилляционные характеристики (короткое время высвечивания и низкое значение энергетического разрешения) достигается за счет наличия в матрице материала соединений типа галогенидов Ьи, в которых Ьи частично замещен церием. Для подавления гигроскопичности в материал вводится галогенид гафния НГА4. Ионы гафния занимают места в кристаллической структуре материала, потенциально готовые к внедрению в нее молекул воды. Исследованные в изобретении соединения Ьи типа галогенидов имеют достаточно сложную кристаллическую структуру. Бромид лантана, например, имеет гексагональную кристаллическую решетку с ярко выраженной спайностью. По этой причине связи между кристаллическими плоскостями весьма слабы, что проявляется в склонности материала на его основе к растрескиванию и появлению системы каналов при кристаллизации. Именно наличие слабых связей в матрице материала позволяет молекулам воды эффективно проникать в структуру кристалла и постепенно его растворять. При внедрении ионов гафния в матрицу материала происходит блокирование доступа в матрицу молекул воды с образованием модифицированной кристаллической негигроскопичной структуры. Снижение гигроскопичности материала до минимальной величины одновременно приводит к увеличению срока службы детекторов излучения в условиях влажной атмосферы.
Материал по настоящему изобретению может быть получен, в частности, в виде монокристалла путем выращивания известными способами, такими как, выращивание методом Бриджмена, или методом Киропулоса, или методом Чохральского. Для выращивания монокристалла методом Бриджмена в кварцевых вакуумированных ампулах использовали исходные материалы квалификации 99,999. Загрузку ампулы ростовым материалом, представляющим собой смесь исходных галогенидов в необходимом соотношении, производили в сухом боксе. Ампулу с ростовым материалом вакуумировали и помещали в двухзонную печь, конструктивно содержащую горячую и холодную зоны (зону расплавления и зону кристаллизации). Скорость опускания ампулы из горячей зоны в холодную составляла ~2 мм/ч. В результате получали прозрачные без посторонних включений кристаллы, которые могут содержать примеси, обычные в области настоящего изобретения, поступающие из исходного материала.
Для изучения влияния качественного и количественного состава полученного материала на его гигроскопичность и сцинтилляционные свойства выращенные образцы экспонировались в течение нескольких часов в атмосфере с влажностью ~50%. Визуально гигроскопичность проявлялась в помутнении поверхности кристалла и в изменении структуры поверхностного слоя. Количественными показателями, связанными с этими проявлениями гигроскопичности, являются изменение световыхода и энергетического разрешения кристаллов. Уменьшение содержания гафния в материале за нижнюю границу интервала значений по настоящему изобретению (или при отсутствии гафния), приводит к получению материала с гигроскопичными свойствами. Увеличение содержания гафния в материале в большую сторону за верхнюю границу интервала значений по настоящему изобретению приводит к получению окрашенного кристалла и ухудшению сцинтилляционных свойств (см. ниже примеры и таблицы).
Настоящее изобретение иллюстрируется приведенными ниже примерами, но не ограничивается ими.
Пример 1 (сравнительный). Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьа0,95Се0,05Вг3. Кристалл
- 3 018659 прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~2,8%. Световыход полученного кристалла принят за 100%. При экспонировании в течение 2 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла мутнеет, меняется структура поверхности. Световыход составляет 40%, энергетическое разрешение ~6,3%.
Пример 2. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьао,948Н10,002Се0,05Вг3,002. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~2,8%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 96%, энергетическое разрешение ~2,9%.
Пример 3. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьа0,986Н10,004Се0,01Вг3,004. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~2,9%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 96%, энергетическое разрешение ~3,0%.
Пример 4. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьао,935Н10,015Се0,05Вг3,015. Кристалл без посторонних включений и без трещин, но имеет окраску. Энергетическое разрешение ~3,0%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 97%, энергетическое разрешение ~3,1%.
Пример 5 (сравнительный). Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьао,90Се0,10С13. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~3,8%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 2 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла мутнеет, незначительно меняется структура поверхности. Световыход составляет 50%, энергетическое разрешение ~7%.
Пример 6. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьао,919Н10,001Се0,08С13,001. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~4,2%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла слегка мутнеет, структура поверхности визуально не изменилась. Световыход составляет 90%, энергетическое разрешение ~4,6%.
Пример 7. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьа0,916Н1'0,004Се0,08С13,004. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~4,3%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 94%, энергетическое разрешение ~4,4%.
Пример 8. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьа0,905Н1'0,015Се0,08С13,015. Кристалл окрашен, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~4,4%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч в атмосфере с влажностью ~50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 96%, энергетическое разрешение ~4,5%.
Пример 9 (сравнительный). Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьао,95Се0>0513. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~5,3%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 2 ч при влажности 50% поверхность кристалла мутнеет с различной интенсивностью по кристаллографическим направлениям, меняется структура поверхности. Световыход составляет 48%, энергетическое разрешение ~7,2%.
Пример 10. Методом Бриджмена выращен монокристалл Ьа0,945Н1'0,005Се0,0513,005. Кристалл прозрачный, без посторонних включений и без трещин. Энергетическое разрешение ~5,4%. Световыход принят за 100%. При экспонировании в течение 4 ч при влажности 50% поверхность кристалла визуально не изменилась. Световыход составляет 95%, энергетическое разрешение ~5,5%.
Соединения с другими Ьи получали аналогично приведенным выше примерам. Свойства полученных соединений по настоящему изобретению для наглядности и удобства сравнения приведены ниже в табл. 1 и 2, где энергетическое разрешение, постоянная времени высвечивания и поверхность кристалла соответственно обозначены как Э/р, ΐ (нс) и Пв, обозначение АА (ах1а1 аш8о!гору) в таблицах означает осевая анизотропия скорости деградации поверхности (изобретение не ограничивается приведенными примерами, а только иллюстрируется ими).
- 4 018659
Таблица 1
Соединение Световой выход фот/МэВ Э/р на СяВ7 Световой выход после экслонир в % Э/ρ Г10С1С экспонир 1 (нс) Гигросколичн Время экспонирования 1 Изменение Пв
1 2 3 4 5 6 7 8
Γ.ι,ι.,,.,.,Πή,Γο,,,ΒΓ,,,,
Цао 95Сеао5Вгз 63000 2,8 40 6,3 18 тигр Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Пв
ЬЗо адхНТо СЮ2СеПО5ВГ3 002 62000 2,8 96 2,9 18 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Еао чзбНТоскмСеощВп 004 60000 2,9 96 3,0 20 негигр Т-4ч Пв не изменилась
Ьа0,ч?5НГ0 оиСеоо5Вгз 015 60000 3,0 97 3,1 21 негигр Т-4ч Пв не изменилась, кристалл окрашен
Ья( т т-η |Η ίη С е т С 1(3+п|
Ьа()%Се0 юС13 45000 3,8 50 7 20 тигр Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Пв
Ьа09|чН1ооо|Сеоо«СЬ οοι 44000 4,2 90 4.6 21 слегка гигр Т=4ч Незначительное помутнение Пв, структура Пв не изменилась
Ьа0 οι^ΗΓο оо·! С&о »»С13 004 43000 4,3 94 4,4 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась
ЕДо 9О5Н£о оиСео овСЬ о 15 41000 4,4 96 4,5 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась, кристалл окрашен
Ьа((.т.п>НГпСет1(з+п>
ί3ο 9ί(2ύο озЦ 31000 5,3 48 7.2 24 гигр АА Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Пв
Ьзо 945НГ0 оо}Сео 05Ι3 оо5 30000 5,4 95 5,5 24 негигр Т=4ч Пв не изменилась
^^(1-п1-п)Н1„Сеп1Вг(з+||)
Οάο 97чН1о(>о1Сеоо2Вгз οοι 35000 9,4 87 10 20 слегка гигр Т=4ч Незначительное помутнение Пв, структура Пв не изменилась
6άο 94?Ηίό оозСеоФуВгз 002 38000 9,1 94 9,3 19 | негигр Т=4ч Пв не изменилась
Щ^.ДГ.Се.яар.,,
ОаооазНЕооозСео О5С15ОО2 29000 12 95 124 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Οάο 988^1(, оогСео 0ΑΙ3 002 24000 12,8 96 13 20 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьицт-пЩ^Се^Вг,,^)
Ьио оздНГо оогСвощВгз 002 20000 7,5 93 7,7 32 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьйо 9дзН£о оогСеоо.’Вгз оо? 27000 6,4 94 6,6 30 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьи<1.т.п)НГ1,Сет1134П>
Ьч0 98»НГ0 оо2Се0о|Ъ 002 50000 4,2 56 7,3 27 гигр АА Т-Зч помутнение Пв, изменение структуры
Ьио 98<?НГо омСеО{)11з оо·! 45000 4,4 96 4,5 30 негигр Т=4ч Пв не изменилась
У(1-т.п)НГпСеП11(з+П)
Υ0 948¾ ощСво 05 ь 062 42000 4,5 95 4,6 35 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Υρ 946¾ 004 Се0 0515 004 43000 4,6 96 4,7 36 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Для наглядности и удобства сравнения ниже в табл. 2 отдельно сгруппированы свойства кристаллического сцинтиллятора общей формулы Ьи( |-т,СстЛ3:п-НГ1''.
- 5 018659
Таблица 2
Г”(1.щ)С«тА}: п1|Т
Матрица материала η (% мол) Световой выход, фот/МэВ Э/р на Сз137 Световой выход поел экспонир, Э/р после экспонир (НС) Гигроскопичн Время экспонирования Изменение Пв
1 2 3 4 5 6 7 8 9
05ВТ3 0 63000 2,8 40 6,3 18 гигр Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Πι
95 Се0 05ВГ3 0,2 62000 2,8 96 2,9 18 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьа6 адСе00|Вт5 0,4 60000 2,9 96 3,0 20 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьао^СеоояВгз 1,5 60000 3,0 97 3,1 21 негигр Т=4ч Пв не изменилась кристалл окрашен
ЬаоодСео юСЬ 0 45000 3,8 50 7 20 гигр Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Πι
Едо 92 Сео о»С1з 0,1 44000 4,2 90 46 21 слегка гигр Т=4ч Незначительное помутнение Пв, структураПв не изменилась
1-.3.(9 9зСво одС1з 0,4 43000 4,3 94 4,4 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Еа^ рдС1, 1,5 41000 4,4 96 4,5 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась, кристалл окрашен
Ьа<, д<Се0 05Ι3 0 31000 5,3 48 7,2 24 гигр АА Т=2ч помутнение Пв, изменение структуры Πι
9506005(3 0,5 30000 5,4 95 5,5 24 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ойо озСеоогВп 0,1 35000 9,4 87 10 20 слегка гигр Т=4ч Незначительное помутнение Пв, структура Пв не изменилась
Οάο 95Сеоо5Вг3 0,2 38000 9,1 94 9,3 19 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Οάζ> 9?Сео о$СЬ 0,2 29000 12 95 12,1 22 негигр Т=4ч Пв не изменилась
ΟάοοοΟο&ιίΤ 0,2 24000 12,8 96 13 20 негигр Т=4ч Пв не изменилась
1_< τιθ ооСео о ,Вгз 0,2 20000 7,5 93 7,7 32 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьио ч$Се0 05ВГ3 0,2 27000 6,4 94 6,6 30 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Ьи09оСеоо|1з 0,1 50000 4,2 56 7,3 27 гигр АА Т=3ч помутнение Пв, изменение структуры Πι
Ь13о «ϋίοοιίϊ 0,4 45000 4,4 96 4,5 30 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Υο чзССозЬ 0,2 42000 4,5 95 4,6 35 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Υο чбСво 05Ι3 0,4 43000 4,6 96 4,7 36 негигр Т=4ч Пв не изменилась
Сцинтилляционный материал по настоящему изобретению может успешно использоваться, в частности, в качестве сцинтилляционного элемента детектора излучения, например гамма-излучения и/или рентгеновских лучей. Детектор излучения по настоящему изобретению включает сцинтилляционный элемент, соединенный с фотодетектором, обеспечивающий формирование электрических сигналов в ответ на излучение световых импульсов, формируемых посредством сцинтилляционного элемента. В качестве фотодетектора в детекторе излучения может быть использован, например, фотоэлектронный умножитель, или фотодиод, или датчик ССЭ (от английского СНагде Соир1е4 Эеуюе).
Предпочтительное использование детекторов по настоящему изобретению относится к регистрации ионизирующего излучения как в виде электромагнитных волн низких энергий, так и для регистрации гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и частиц. Использование детекторов полезно в фундаментальной физике, устройствах компьютерной томографии (СТ), РЕТ-томографах, в томографах нового поколения Оше οί ГНдЫ РЕТ, в ручных (Напб-Не1б) гамма-спектрометрах, в каргосканерах, в системах каротажа скважин, в системах радиационного контроля, а также в сочетании детекторов с оптоволоконными линиями для передачи световой вспышки на удаленный регистратор (фотоумножитель или фотодиод).

Claims (24)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Неорганический сцинтилляционный материал типа галогенида формулы
    Ьп<1 -т-||!НГпСетА 3·ιιι.
    где А представляет собой либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы;
    Ьи представляет собой элемент из группы Ьа, N6, Рт, 8т, Ей, Об, ТЬ, Ьи, Υ;
    т - мольная доля замещения Ьи церием;
    η - мольная доля замещения Ьи гафнием;
    т и и - числа больше 0, но меньше 1, сумма (т+η) меньше 1.
  2. 2. Материал по п.1, где т больше или равно 0,0005, но меньше или равно 0,3.
  3. 3. Материал по п.1, где и больше или равно 0,0005, но меньше или равно 0,015.
  4. 4. Материал по п.1, где Ьи - это лантан (Ьа).
    - 6 018659
  5. 5. Материал по п.4, где А - это бром (Вг).
  6. 6. Материал по п.5, где т предпочтительно больше или равно 0,005, но меньше или равно 0,1.
  7. 7. Материал по п.6, где η предпочтительно больше 0,002 или равно, но меньше или равно 0,01.
  8. 8. Материал по любому из пп.1-7, где материал представляет собой монокристалл.
  9. 9. Материал по п.8, характеризующийся тем, что объем монокристалла составляет по меньшей мере 10 мм3.
  10. 10. Материал по любому из пп.1-7, где он находится в виде порошка.
  11. 11. Материал по любому из пп.1-7, где он является либо уплотненным, либо спеченным, либо смешанным со связующим.
  12. 12. Кристаллический сцинтиллятор формулы
    ЬП(1-т)СетАз:п-Н14+, где Ьп(1-т)СетА3 представляет собой формулу матрицы материала;
    А представляет собой либо Вг, либо С1, либо I, либо смесь по меньшей мере двух галогенов из этой группы;
    Ьп представляет собой элемент из группы Ьа, N6. Рт, 8т, Ей, Об, ТЬ, Ьи, Υ;
    НГ+ - легирующая добавка;
    т - число больше 0, но меньше или равно 0,3;
    η - содержание (мол.%) легирующей добавки НГ'1' составляет предпочтительно от 0,05 до 1,5 мол.%.
  13. 13. Кристаллический сцинтиллятор по п.12, где Ьп - это лантан (Ьа).
  14. 14. Кристаллический сцинтиллятор по п.12, где А - это бром (Вг).
  15. 15. Кристаллический сцинтиллятор по п.12, представляющий собой монокристалл.
  16. 16. Кристаллический сцинтиллятор по п.15, где Ьп - это лантан (Ьа).
  17. 17. Кристаллический сцинтиллятор по п.16, где А - это бром (Вг).
  18. 18. Кристаллический сцинтиллятор по п.17, характеризующийся тем, что его объем составляет по меньшей мере 10 мм3.
  19. 19. Детектор излучения, включающий сцинтилляционный элемент на основе неорганического сцинтилляционного материала по любому из пп.1-7 и фотодетектор, соединенный со сцинтилляционным элементом и обеспечивающий формирование электрических сигналов в ответ на излучение световых импульсов, формируемых сцинтилляционным элементом.
  20. 20. Детектор по п.19, в котором сцинтилляционный элемент выполнен на основе монокристалла.
  21. 21. Детектор по п.20, характеризующийся тем, что объем монокристалла составляет по меньшей мере 10 мм3.
  22. 22. Детектор по п.19, в котором сцинтилляционный элемент выполнен на основе сцинтилляционного материала в виде порошка, например поликристаллического.
  23. 23. Детектор по п.19, в котором сцинтилляционный элемент выполнен на основе сцинтилляционного материала, предварительно уплотненного, в частности спрессованного, либо спеченного, либо смешанного со связующим.
  24. 24. Детектор по любому из пп.19-23, в котором в качестве фотодетектора использован фотоэлектронный умножитель или фотодиод.
EA201001721A 2010-02-15 2010-11-30 Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения EA018659B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010105073/05A RU2426694C1 (ru) 2010-02-15 2010-02-15 Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201001721A1 EA201001721A1 (ru) 2011-08-30
EA018659B1 true EA018659B1 (ru) 2013-09-30

Family

ID=44367962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201001721A EA018659B1 (ru) 2010-02-15 2010-11-30 Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8629403B2 (ru)
EA (1) EA018659B1 (ru)
RU (1) RU2426694C1 (ru)
WO (1) WO2011099893A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2718398A4 (en) * 2011-06-06 2014-12-03 Saint Gobain Ceramics SCINTILLATION CRYSTAL COMPRISING RARE EARTH HALIDE AND RADIATION DETECTION SYSTEM COMPRISING SCINTILLATION CRYSTAL
EP2769245A4 (en) * 2011-10-21 2015-04-29 Services Petroliers Schlumberger ELPASOLITE-SINTINATOR-BASED NEUTRONOUS DETECTOR FOR OIL-FIELD APPLICATIONS
US20140117242A1 (en) 2012-10-28 2014-05-01 Pieter Dorenbos Scintillation crystal including a rare earth halide, and a radiation detection apparatus including the scintillation crystal
RU2561992C1 (ru) * 2014-03-14 2015-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Атом Инжинириинг" Твердый сцинтилляционный материал
RU2555901C1 (ru) * 2014-04-16 2015-07-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Радиационный контроль. Приборы и методы" (ООО НПП "РАДИКО") Способ получения сцинтилляционных монокристаллов на основе бромида лантана
CN104865275B (zh) * 2015-05-21 2018-01-19 中国原子能科学研究院 针对分层伽玛扫描技术透射重建失真现象提供的修正方法
US10024982B2 (en) 2015-08-06 2018-07-17 Lawrence Livermore National Security, Llc Scintillators having the K2PtCl6 crystal structure
CN109988577B (zh) * 2017-12-27 2020-12-25 有研稀土新材料股份有限公司 稀土卤化物闪烁材料及其应用
CN110982527B (zh) * 2019-11-01 2021-12-14 有研稀土新材料股份有限公司 稀土卤化物闪烁材料

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001060945A2 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Stichting Voor De Technische Wetenschappen Cristaux scintillateurs, procede de fabrication, application de ces cristaux
CN1847469A (zh) * 2005-04-12 2006-10-18 北京工物科技有限责任公司 掺铈氯化镧闪烁晶体的制备方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5786600A (en) * 1995-12-19 1998-07-28 Eastman Kodak Company (Barium hafnate:Ti, Ce, Pb) phosphors phosphor screens and phosphor preparation methods
US6858159B2 (en) * 2002-03-28 2005-02-22 General Electric Company Titanium-doped hafnium oxide scintillator and method of making the same
US6706212B2 (en) * 2002-04-12 2004-03-16 General Electric Company Cerium-doped alkaline-earth hafnium oxide scintillators having improved transparency and method of making the same
US20050082491A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-21 Seppi Edward J. Multi-energy radiation detector
JP2005206640A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Hitachi Chem Co Ltd 無機シンチレータ
JP4639711B2 (ja) * 2004-09-15 2011-02-23 日立化成工業株式会社 無機シンチレータ及びその製造方法
RU2389835C2 (ru) * 2004-11-08 2010-05-20 Тохоку Текно Арч Ко., Лтд. Pr-СОДЕРЖАЩИЙ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ МОНОКРИСТАЛЛ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, ДЕТЕКТОР ИЗЛУЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ОБСЛЕДОВАНИЯ
JP5249032B2 (ja) 2005-09-16 2013-07-31 スティヒテング フォール デ テフニシェ ウェテンシャッペン 高光収率高速シンチレーター
JP5103879B2 (ja) 2006-09-20 2012-12-19 日立化成工業株式会社 シンチレータ用結晶及び放射線検出器
US7863572B1 (en) * 2007-07-17 2011-01-04 Sandia Corporation Fracture-resistant lanthanide scintillators
US9963356B2 (en) * 2007-10-30 2018-05-08 The Regents Of The University Of California Alkali metal hafnium oxide scintillators
CN102326097B (zh) * 2008-12-30 2014-03-12 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 闪烁装置以及用于生产陶瓷闪烁体本体的方法
JP5744861B2 (ja) * 2009-06-17 2015-07-08 ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティー、オブ、ミシガン フラットパネルｘ線イメージャ内のフォトダイオード及び他のセンサ構造、並びに薄膜電子工学を利用したフラットパネルｘ線イメージャ内のフォトダイオード及び他のセンサ構造のトポロジー均一性の改善方法
US20110084233A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 Johann-Christoph Von Saldern Scintillation materials in single crystal or polycrystalline form with improved properties, especially light yield and strain birefringence
US20110085957A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 Johann-Christoph Von Saldern Process for producing scintillation materials of low strain birefringence and high refractive index uniformity
US8673179B2 (en) * 2009-10-09 2014-03-18 Hellma Materials Gmbh Scintillation materials of low oxygen content and process for producing same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001060945A2 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Stichting Voor De Technische Wetenschappen Cristaux scintillateurs, procede de fabrication, application de ces cristaux
CN1847469A (zh) * 2005-04-12 2006-10-18 北京工物科技有限责任公司 掺铈氯化镧闪烁晶体的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011099893A1 (en) 2011-08-18
US20120305779A1 (en) 2012-12-06
US8629403B2 (en) 2014-01-14
WO2011099893A9 (en) 2011-10-06
RU2426694C1 (ru) 2011-08-20
EA201001721A1 (ru) 2011-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA018659B1 (ru) Неорганический сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения
EP1628142B1 (en) Scintillator compositions, related processes, and articles of manufacture
US7250609B2 (en) Scintillator crystals, method for making same, use thereof
CA2794807C (en) Ce3+ activated mixed halide elpasolites: and high energy resolution scintillator
US20080131347A1 (en) Scintillation compositions and method of manufacture thereof
US7576329B2 (en) Scintillator compositions, and related processes and articles of manufacture
US8912498B2 (en) Halide scintillator for radiation detection
US7767971B2 (en) High light yield fast scintillator
US10221355B2 (en) Ternary metal halide scintillators
JP4733017B2 (ja) 希土類ヨウ化物タイプのシンチレータ結晶
US20080131348A1 (en) Scintillation compositions and method of manufacture thereof
US20140291580A1 (en) Cerium doped rare-earth ortosilicate materials having defects for improvement of scintillation parameters
US20140110588A1 (en) Iodide scintillator for radiation detection
US11339326B2 (en) Tl+-based and mixed halide A3B2X9-type scintillators
Chewpraditkul et al. Optical and scintillation properties of LuGd2Al2Ga3O12: Ce, Lu2GdAl2Ga3O12: Ce, and Lu2YAl2Ga3O12: Ce single crystals: A comparative study
US8907292B2 (en) Tungstate-based scintillating materials for detecting radiation
Roy et al. Scintillation properties of K 2 LaBr 5: Ce 3+ crystals for gamma-ray spectroscopy
Roy et al. Scintillation properties of K< sub> 2</sub> LaBr< sub> 5</sub>: Ce< sup> 3+</sup> crystals for gamma-ray spectroscopy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ KG MD TJ TM RU

PC4A Registration of transfer of a eurasian patent by assignment