Key words: Bridgman method；LYSO；Scintillation crystal；Light output；Decay time

目录

1。绪论 1

1。1 引言 1

1。2 闪烁晶体的基本简介 1

1。3 闪烁晶体的主要性能指标 2

1。4 闪烁晶体的应用 4

1。5 Ce:LYSO晶体 5

1。6课题内容 7

2。实验部分 7

2。1实验方法的选择 7

2。1。1提拉法的技术原理 8

2。2 实验原料准备 9

2。3晶体生长 10

2。3。1晶体生长的工艺参数 10

2。3。2制备的晶体 11

3．结果与讨论 12

3。1 晶体开裂分析 12

3。2 LYSO晶体样品的XRD分析 13

3。3 透射光谱 14

3。4 激发和发射光谱 15

3。4。1激发和发射光谱 16

3。4。2 X-RAY激发和发射光谱 17

3。5衰减时间 18

4．结论与展望 20

致谢 22

参考文献 23

1。绪论

1。1 引言

闪烁晶体材料是一种现在应用方面极为广泛的晶体材料，高能物理[1]等大型试验的研究是其发展的主要推动方面,研制出来的新型闪烁晶体材料也是为了尽量满足这些领域的需求。这种大型的研究领域要求晶体的闪烁性能外较为优良,除此之外还要求闪烁晶体的尺寸较大和较为合适的价格。因此，研制出具有高光输出、快衰减时间及其他物理化学性质优良，而且较为容易生长的高品质大尺寸的闪烁晶体已成为科研工作者们研究的热点。Ce离子掺杂的硅酸钇镥晶体（LYSO：Ce）是一种各方面性能都较为优良的闪烁晶体，不仅具有较为优良的闪烁性能，而且物理化学稳定、机械性能优秀。该晶体在高能物理研究、核医学成像、地质勘探方面有着巨大的应用潜力。

同时近年来，科研人员通过研究发现LYSO晶体的闪烁性能非常的优秀[2-3]。所以对于LYSO晶体的研究和生长方法引起了闪烁晶体学界的较大的关注，并且不少科研工作者认为LYSO是一种拥有巨大潜力来替代其他闪烁晶体材料的优质晶体。论文网

然而不可否认的是硅酸钇镥闪烁晶体的生长成本任然限制和阻碍了该晶体在工业、高能物理实验、核医学[4-6]等领域的大规模的应用。主要的问题是：硅酸钇镥闪烁晶体的生长工艺较为复杂，且生产原料较为昂贵，没有办法进行规模化的生产，以及晶体生长缺陷等。因此现在对于硅酸钇镥闪烁晶体来说，想要真正获得各种领域的全面应用，任然需要科研工作者对该晶体进行生长和闪烁性能做大量的研究分析，这也是闪烁晶体学界的一个重要的课题。

1。2 闪烁晶体的基本简介

闪烁材料是指能将入射在其上的高能射线（X射线，γ射线）、高能粒子、宇宙射线等转化为紫外或可见光的功能材料。相较于其他的闪烁材料来说，无机闪烁晶体拥较高的密度、较好的光学透过率、较高的光产额和探测效率等优点，因此成为了最为常用的闪烁材料。由无机闪烁晶体和其他光学探测器所构成的闪烁探测器配合其他电子设备可以将高能射线等其他射线转化为可以显示的画面或信号，方便人们的研究和分析。