Reducing Luminescence Intensity and Suppressing Irradiation‐induced Darkening of Bi4Ge3O12 by Ce‐doping for Radiation Detection

放射发光 闪烁体 硅光电倍增管 辐照 材料科学 发光 兴奋剂 闪烁 光电子学 抗辐射性 辐射 荧光粉 离子 光学 物理 探测器 核物理学 量子力学
作者
Yangmin Tang,Mingxue Deng,Qiunan Liu,Chengbin Kang,Xiang Li,Jiaqian Zheng,Kazu Suenaga,Zhenzhen Zhou,Junfeng Chen,Jiacheng Wang,Qian Liu,Qian Liu,Qian Liu
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:12 (2) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/adom.202301332
摘要

Abstract Due to its short radiation length, moderate light output (8000‐9000 photons/MeV), high density (7.13 g cm −3 ), and non‐hygroscopicity, etc., Bi 4 Ge 3 O 12 (BGO) material has been widely utilized as an advanced scintillator for irradiation detection. However, pure BGO cannot meet the requirements for future physics experiments and state‐of‐art industrial facilities coupled with a silicon photomultiplier (SiPM) due to its slow response time, poor radiation resistance, and excessive light output. Herein, a Ce‐doping strategy is reported for efficiently improving the overall performance (e.g., irradiation resistance, decay time, radioluminescence, and light output) of BGO that can be expectedly applied in future high energy physics detection. Ce‐doped BGO (BGO:Ce) displays higher radiation resistance ability under 10 h UV irradiation (97% of original) and a faster fluorescence lifetime (269 ns), superior to pure BGO. Furthermore, BGO:Ce shows ≈30% luminescence intensity of pure BGO, well eliminating the oversaturation of SiPM coupled with scintillation detectors. Theoretical calculations imply that an intense competition between electron or hole traps and Ce ions (Ce 3+ , Ce 4+ ) can effectively reduce the concentration of color centers, thus enhancing irradiation resistance ability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
RosecLuo完成签到 ,获得积分10
刚刚
LHP发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
李文娜完成签到,获得积分10
3秒前
日新月异完成签到,获得积分10
3秒前
忧郁越泽完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Yiyi发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
stella发布了新的文献求助10
9秒前
Wonni发布了新的文献求助10
9秒前
李文娜发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
qiyue发布了新的文献求助10
11秒前
Susu发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
金子悠月完成签到,获得积分10
13秒前
12完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
超帅的不尤完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
领导范儿应助杂鱼采纳,获得10
17秒前
17秒前
12发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
20秒前
SUPERMAX3发布了新的文献求助10
22秒前
孰湖完成签到 ,获得积分10
23秒前
搜集达人应助xxx采纳,获得10
24秒前
CodeCraft应助zhiyang采纳,获得10
24秒前
24秒前
科目三应助坚定铸海采纳,获得10
26秒前
Wonni完成签到,获得积分10
26秒前
尊敬的晓绿完成签到 ,获得积分10
26秒前
bkagyin应助小白采纳,获得10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7430723
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9032583
关于积分的说明 19243075
捐赠科研通 7058127
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3236350
关于科研通互助平台的介绍 2399967
邀请新用户注册赠送积分活动 2219449