Development of alkali halide transparent ceramic phosphors for two-dimensional radiation detectors

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本研究の目的は二次元X線検出器の一種であるイメージングプレート(IPs)を高性能化することにより新たな応用先を開拓すべく、フェーディングが0.1%/hr 以下かつ検出感度が市販材と同程度の0.01 mGy以上のIPs用蓄積型蛍光材料の開発することである。この目標を達成するため、材料形態として大面積化かつ高感度化が可能な透明セラミックスに着目した。本年度は放電プラズマ焼結装置を用いて、昇温および降温速度、焼結時間、加圧力、雰囲気等を最適化することにより、LiBr、NaBr、KBr、RbBr、CsBr等の透明セラミックスの開発に成功した。さらに、得られた透明セラミックスに対して系統的に光学および蓄積型蛍光特性を評価した。そのなかでも1%のEuを添加したKBr透明セラミックスは、検出下限が0.1 mGyであり、市販品と同程度のフェーディング特性を示した。また次年度の複合アニオン化を見据えて、予備実験としていくつかのアルカリクロライド透明セラミックスの合成条件の最適化を行った。次年度では本年度にて得られた焼結条件を基に、複合アニオン透光性セラミックスを開発し、フェーディング特性等に対してアニオン比を最適化することで、研究目的の達成を目指す。