APP下载

Eu∶Lu2O3透明闪烁陶瓷的制备与性能

2021-04-17解伟锋陈昊鸿

人工晶体学报 2021年3期

王 静,葛 烨,解伟锋,,陈昊鸿,李 江

(1.安徽理工大学材料科学与工程学院,淮南 231001;2.中国科学院上海硅酸盐研究所,透明光功能无机材料重点实验室,上海 200050)

0 引 言

Lu2O3是一种受到广泛关注的倍半氧化物,其在室温下为稳定的立方结构,有利于Lu2O3透明材料的制备。Lu2O3可以作为基体材料应用于高性能的闪烁探测器、激光介质以及其他功能材料等[1-2]。Lu2O3最突出的物理化学性质就是其极高的密度(~9.4 g/cm3)和原子序数(69),这赋予了Lu2O3材料卓越的X射线以及其他高能粒子阻止能力。Eu掺杂的Lu2O3材料在X射线成像领域中潜在的应用价值已经被报道[3]。之后,制备Eu掺杂的Lu2O3材料成为了研究的热点[4-7]。然而,因为其非常高的熔点(2 490 ℃),使得制备Lu2O3单晶相当困难,同时对于晶体生长的设备有着很严格的要求。近年来,透明陶瓷制备技术,包括纳米陶瓷粉末制备和先进的致密化技术,为克服传统单晶生长方法的缺点和局限性提供了有效途径。采用陶瓷的制备技术可以在较低的温度下(低于熔点700 ℃)制备晶体材料,相比于制备单晶更加经济。Lempicki等报道[8]的采用草酸沉淀方法制备Eu∶Lu2O3粉体结合热压烧结技术是最早制备Eu∶Lu2O3陶瓷的途径,通过X射线测试发现Eu∶Lu2O3陶瓷有着高强度的辐射发光。在此之后,多种方法制备Eu∶Lu2O3陶瓷的研究被报道出来[9]。总的来说可以分为两类:一类是通过球磨混合得到混合金属离子氧化物,再通过陶瓷制备技术制备透明陶瓷;另一类是采用湿化学法合成陶瓷粉体,再通过陶瓷的烧结技术制备陶瓷。……

登录APP查看全文