CuKα-radiation (λ = 0.154 nm) induced emission-color change in Eu-doped KNaSO4
CuKα-radiation (λ = 0.154 nm) induced emission-color change in Eu-doped KNaSO4
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CuKα 辐射 (λ = 0.154 nm) 引起 Eu 掺杂 KNaSO4 的发射颜色变化
DOI：
10.1016/j.sna.2022.113494
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Yonezaki Yoshinori
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ryohei Tsubata;Kazuhiro Gotoh;Tetsuya Inoue;Yasuyoshi Kurokawa;and Noritaka Usami;Yonezaki Yoshinori
本文介绍了KNaSO_4：Eu ~（3+）的Cu_K α辐射致发光颜色的变化及其在简化辐射剂量学中的应用前景。采用高温固相反应法制备了KNaSO 4：xEu 3+（x= 0.002-0.008）。在紫外光激发下，Eu 3+和Eu 2+掺杂的硫酸盐呈现混色发光。虽然样品中的Eu 2+发射很弱，但经过CuKα辐照后，由于Eu 3+的还原，Eu 2+发射成为主要发射。电子自旋共振谱表明，还原过程是由SO 42-离子释放的光电子引起的。由于Eu 3+和Eu 2+离子在KNaSO 4中都是稳定的，因此在紫外/可见激发光下，由CuKα暴露调节的发射颜色不会发生变化。然而，CuKα诱导的Eu 2+发射在50 °C和150 °C下显示出显著的热衰减。观察到的两步衰减反映Eu 2+离子占据两个晶体学上不同的网站。
This paper demonstrates CuKα-radiation-induced emission-color change of KNaSO4: Eu3+in prospect of application in simplified radiation dosimetry. KNaSO4:xEu3+(x= 0.002–0.008) was prepared by high-temperature solid-state reaction. The Eu-doped sulfate showed Eu3+and Eu2+-derived mixed-color emission under ultraviolet (UV) excitation light. Although the Eu2+emission from the as-made sample was very weak, it became dominant after exposure to CuKα radiation because of the reduction of Eu3+. Electron spin resonance spectroscopy revealed that the reduction process was caused by photoelectrons released from SO42-ions. Since both Eu3+and Eu2+ions were stable within KNaSO4, emission color regulated by CuKα exposure did not vary under UV/visible excitation light. However, the CuKα-induced Eu2+emission showed significant thermal attenuation at 50 °C and 150 °C. Observed two-step attenuation reflected Eu2+ions occupying two crystallographically different site.
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