Optical and Scintillation Properties of Cs$lt;inf$gt;2$lt;/inf$gt;LiYCl$lt;inf$gt;6$lt;/inf$gt;:Ce Crystal

Cs 2 LiYCl 6 :Ce 闪烁晶体的光学及闪烁性能 王晴晴 1,2 , 史 坚 2 , 李焕英 2 , 陈晓峰 2 , 潘尚可 3 , 卞建江 1 , 任国浩 2 (1.上海大学 材料科学与工程学院, 上海 200444; 2. 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海 201800; 3. 宁波大学 材料科学与化学工程学院, 宁波 315211) 摘 要: 用坩埚下降法生长得到 Cs 2 LiY 0.95 Cl 6 : 5%Ce(CYLC)闪烁晶体, 通过 X 射线衍射分析证明 Cs 2 LiYCl 6 :Ce 的晶 体结构属于钾冰晶石结构, 并与理论计算结果基本吻合。 在吸收光谱中观测到源于 Ce 3+ 离子从 4f 向 5d 1~5 电子跃迁 的吸收峰和自陷激子吸收峰。X 射线和紫外激发和发射光谱测试表明, 位于 300 nm 的发光属于 Cs 2 LiYCl 6 :Ce 晶体 的本征芯价发光, 321 nm 的发光归因于自陷激子发光, 350~450 nm 范围的发光属于 Ce 3+ 离子 5d-4f 跃迁发光。在 37 Cs 源伽马射线激发下, CYLC 晶体的能量分辨率达到 8.1%, 衰减时间分别为 58 ns 和 580 ns。综上所述可知, Cs 2 LiYCl 6 :Ce 晶体将是一种在中子和伽马射线分辨领域具有广泛应用前景的闪烁晶体。