MgB4O7:Tm,Mn磷光体的热释光特性

采用高温固相法制备了MgB4O7:Tm,Mn磷光体材料,测量了热释光发光曲线和热释光三维光谱以及剂量响应曲线。其主发光峰温度约为400oC,发光波长455 nm。MgB4O7:Tm,Mn主发光峰面积比LiF:Mg,Ti高6.2倍,具有很好的热稳定性,在0.1–2000 Gy范围内具有良好的线性-超线性剂量响应。     

磷光体MgSO4：Tm,P的热释光特性

通过掺杂得到的 Mg SO4∶ Tm,P粉末样品 ,经 60 Co和13 7Csγ辐照后 ,测定了 10 -4～ 2× 10 4Gy范围内的热释光的发光曲线和三维光谱 ,确定了 TL峰的峰参数和陷阱参数值 ,主剂量峰位于 2 89.3℃左右 ,辐射剂量响应为超线性 ,从其发光谱上可看到其发光波长主要位于 36 5、4 6 0、6 6 0 mm。通过与其他材料的比较 ,观测到其灵敏度高 ,剂量响应范围宽 ,稳定性好 ,可作为实用的 TL材料在剂量学中获得应用     

MgSO4:Tm,Mn,P磷光体的研究

通过三掺杂得到MgSO4：Tm,Mn,P，其热释光的两个主要发光峰温分别约为253℃和383℃，发光波长位于365nm、460nm和660nm。比较MgSO4:Tm、MgSO4:Tm,Mn、MgSO4:Tm,P、MgSO4：Tm,Mn,P的发光曲线，讨论了杂质Tm、Mn、P分别产生的作用。采用一般级动力学方程拟合发光曲线，确定出各发光峰的激活能与频率因子。用^60Co γ射线在0.1-20kGy的辐照范围内，测定了它们的热释光剂量响应曲线。用复合作用剂量响应函数拟合实验数据，得到两个发光峰的一次作用因子R分别为0.397(253℃）和0.127(383℃）。     

掺Dy的MgB4O7磷光体的研制及其热释光特性

以碳酸镁和硼酸为原料在高温条件下合成了基质材料MgB4O7并制备了MgB4O7∶Dy磷光体.用RGD-3热释光剂量仪和三维热释光谱仪分别测量了这种磷光体的二维发光曲线和三维发光谱,实验观察到:1)MgB4O7∶Dy磷光体热释光发光峰峰温为220 ℃和380 ℃;2)Dy3 离子的发光波长为480 nm、575 nm和660 nm;3)磷光体220 ℃和380 ℃发光峰的相对强度随高温固相反应温度的升高而变化,但发光峰温和波长基本保持不变.对比MgB4O7∶Dy和MgSO4∶Dy两种热释光材料的三维发光谱,验证了掺入Dy3 离子的热释光材料的发光峰峰温主要由基质材料决定,发光波长则取决于Dy3 离子的能级跃迁的结果.     

一种高热稳定性的热释光材料MgSO4:Dy,Mn

MgSO     

掺Dy与Mn的硼酸镁热释光发光谱

本文制备了掺Dy和Mn的MgB4O7的磷光体,并测量其热释光发光谱。测量结果表明,MgB4O7:Mn的热释光发光峰位于180℃和300℃左右,其发光波长分布较宽,中心约为580nm;而MgB4O7:Dy的热释光发光峰位于200℃和350℃,发光波长由Dy3+离子的能级跃迁决定,位于480、580、680和750nm左右。当两者共掺时,只改变Mn的浓度,测量结果发现,随着Mn掺杂浓度的增加,480nm和680nm左右的发光受到抑制,并且低温峰也受到强烈抑制,而580nm的高温峰逐渐增强并且发光谱变宽。     

一种高热稳定性的热释光材料MgSO4：Dy，Mn

ＭｇＳＯ４：Ｄｙ,Ｍｎ的热释光发光曲线只有一个主剂量峰,采用热释光一般级动力学方程拟合发光曲线,确定热释光主剂量峰的峰参数和陷阱参数值,测定在０．１－２０ｋＧｙ剂量范围内用不同剂理＾６０Ｃｏγ射线照射ＭｇＳＯ４：Ｄｙ,Ｍｎ样品的热释光发光曲线,确定出热释光主剂量峰的平均峰温为－３８３．１℃,平均激活能为－１．９７２ｅＶ,频率因子的平均值为－４．２９４×１０＾１４ｓ＾－１及动力不级数≈２,并得到Ｍｇ     

掺入Dy和Mn的MgSO_4磷光体的热释光发光光谱

用光学多道分析器和微机控制线性升温法研究了MgSO4 :Dy和MgSO4 :Dy ,Mn热释光材料的发光光谱。测定不同温度和波长的发光光谱 ,得到了热释光三维光谱图。观察到MgSO4 掺入稀土元素Dy的两个发光谱带为 4 80nm和 580nm ,每个光谱带有多个发光峰。与掺入Dy的Ca SO4 的三维发光谱相比较 ,掺入稀土元素Dy的热释光材料的发光谱带的波长主要取决于掺入Dy3+的能级间的跃迁。MgSO4 同时掺入Dy和Mn后 ,4 80nm发光谱带受到很大的抑制 ,所有发光峰的发光效率显著减小 ;波长为 580nm谱带的多个发光峰中 ,温度低于 30 0℃的发光峰的发光效率显著减小 ,在 380℃附近的发光峰的发光强度最大。这说明掺入Mn杂质后 ,不同深度的陷阱的相对分布发生了变化。     

掺入Dy和Mn的MgSO4磷光体的热释光发光光谱

用光学多道分析器和微机控制线性升温法研究了MgSO4:Dy和MgSO4:Dy,Mn热释光材料的发光光谱,测定不同温度和波长的发光光谱,得到了热释光三维光谱图。观察到MgSO4掺入稀土元素Dy的两个发光谱带为480nm和580nm,每个光谱带有多个发光峰。与掺入Dy的CaSO4的三维发光谱相比较,掺入稀土元素Dy的热释光材料的发光谱带的波长主要取决于掺入Dy^3 的能级间的跃迁。MgSO4同时掺入Dy和Mn后,480nm发光谱带受到很大的抑制,所有发光峰的发光效应显著减小;波长为580nm谱带的多个发光峰中,温度低于300℃的发光峰的发光效率显著减小,在380℃附近的发光峰的发光强度最大。这说明掺入Mn杂质后,不同深度的陷阱的相对分布发生了变化。     

MgSO4：Dy,P和MgSO4：Dy,P,Cu的热释光剂量学特性

MgSO4:Dy中掺入适量的P,热释发光光曲线中两个高温峰显著增强,主剂量峰的峰温接近283．6℃,另一个发光峰的峰温在352．7℃,其热释光效率超过LiF:Mg,Ti的两倍,MgSO4:Dy,P的单个发光峰峰面积对^60Coγ辐射剂量（0．1Gy-20kGy)的实验响应曲线用复合作用响应函数拟合,得到的非线性特征参数表明,两个发光峰的γ辐射量响应均为超线性,在MgSO4:Dy,P中再掺入微量Cu,首先抑制峰温在352．7℃的发光峰,随着Cu浓度的增加,283．6℃的主剂量峰会随之降低,此的γ辐射剂量响应的超线性随之减小,MgSO4:Dy,P,Cu(0.1mol%,0.5mol%,0.01mol%)磷光体对γ辐射的剂理响应（0．1Gy-20kGy)为亚线性,最引人注目的是MgSO4:Dy,P,Cu(0.1mol%,0.5mol%,0.004%mol)磷光体,它具有与MgSO4:Dy,P(0.1mol%,0.5mol%)相近的热释光灵敏度,并具有最宽的剂量响应线性范围,这种新热释光材料可用于高剂量辐射测量。本文进一步阐明和验证了《复合作用模型》,并揭示了热释光材料中杂质和缺隐结构与剂量学特性的相关性,结合热释光三维发光光谱的分析对热释光机制提出一些见解。     

Thermoluminescence and photoluminescence of cerium doped CaSO4 nanosheets

Thermoluminescence (TL) and photoluminescence (PL) characteristics of CaSO₄:Ce nanocrystalline prepared by hydrothermal method has been studied. Its TL glow curve contains three overlapping glow peaks at around 490, 505 and 521 K. Emission spectra band at 303 and 324 nm were observed for the orthorhombic phase of nanosheets. TL response of the prepared nanocrystalline to β and γ radiation was studied and the sensitivity of the nanosheets was found much more than that of analogous microcrystalline and is around 10 times higher than the well known high sensitive TL dosimeter LiF:Mg, Cu, P (GR-200) hot-pressed chips. TL kinetic parameters of this nanocrystalline are also presented.     

MgSO_4:Dy,P和MgSO_4:Dy,P,Cu的热释光剂量学特性

MgSO4 :Dy中掺入适量的P ,热释光发光曲线中两个高温峰显著增强 ,主剂量峰的峰温接近2 83.6℃ ,另一个发光峰的峰温在 35 2 .7℃ ,其热释光效率超过LiF:Mg ,Ti的两倍。MgSO4 :Dy ,P的单个发光峰峰面积对60 Coγ辐射剂量 (0 .1Gy— 2 0kGy)的实验响应曲线用复合作用响应函数拟合 ,得到的非线性特征参数表明 ,两个发光峰的γ辐射剂量响应均为超线性。在MgSO4 :Dy ,P中再掺入微量Cu ,首先抑制峰温在 35 2 .7℃的发光峰 ,随着Cu浓度的增加 ,2 83.6℃的主剂量峰会随之降低 ,此峰的γ辐射剂量响应的超线性随之减小。MgSO4 :Dy ,P ,Cu (0 .1mol% ,0 .5mol% ,0 .0 1mol% )磷光体对γ辐射的剂量响应 (0 .1Gy— 2 0kGy)为亚线性。最引人注目的是MgSO4 :Dy ,P ,Cu(0 .1mol% ,0 .5mol% ,0 .0 0 4mol% )磷光体 ,它具有与MgSO4 :Dy ,P(0 .1mol% ,0 .5mol% )相近的热释光灵敏度 ,并具有最宽的剂量响应线性范围。这种新热释光材料可用于高剂量辐射测量。本文进一步阐明和验证了《复合作用模型》 ,并揭示了热释光材料中杂质和缺陷结构与剂量学特性的相关性。结合热释光三维发光光谱的分析对热释光机制提出一些见解     

Thermoluminescence kinetic parameters of Bi4Ge3O12 single crystals

In this work, we present a detailed kinetic study of the thermoluminescence of Bi₄Ge₃O₁₂ (BGO) single crystals grown by the Czochralski technique. A single crystalline phase was confirmed through X-ray diffraction pattern analysis based on the Rietveld profile refinement method. The thermoluminescent (TL) glow curves were induced by UV or beta radiation and measured between 20 °C and 200 °C. The glow curves of BGO crystal presented two peaks at 61 °C and 90 °C for both kinds of radiation. The kinetic parameters, kinetic order (b), activation energy (E) and frequency factor (s), of the TL glow curves have been determined by four different methods. The lifetime of the peaks at room temperature was also determined and used to discuss the stability of the TL peaks at room temperature.     

Synthesis of KNaSO4:Tb and MgSO4:Dy phosphors for lyoluminescence dosimetry

KNaSO₄:Tb³⁺ phosphors were synthesized by melt technique with different concentration of Tb³⁺ ions and MgSO₄:Dy³⁺ phosphor is prepared by solid state diffusion method. Lyoluminescence and photoluminescence characterization of KNaSO₄:Tb and MgSO₄:Dy³⁺ phosphors are reported in this paper. Only one sharp peak is observed in the lyoluminescence (LL) glow curve and KNaSO₄:Tb(0.05 mol%) phosphor shows maximum efficiency. The LL intensity increases linearly with gamma ray dose. LL emission occurs in the blue and yellow region of the spectrum. Photoluminescence (PL) characterization of KNaSO₄:Tb(0.05 mol%) phosphor shows PL emission at 486 and 546 nm. These PL emissions from KNaSO₄:Tb³⁺ are due to ⁵D₄ → ⁷F₆ and ⁵D₄ → ⁷F₅ transitions of Tb³⁺ ion respectively. Lyoluminescence of MgSO₄:Dy³⁺ phosphor shows the high sensitivity to γ-ray exposure and LL emission observed at 486 and 572 nm in the blue and yellow emission of the spectrum is due to Dy³⁺ ion. Experimental results obtained in the present investigation show that KNaSO₄:Tb³⁺ and MgSO₄:Dy³⁺ phosphors are suitable as a lyoluminescence dosimetry phosphor for ionizing radiations.