協奏的マルチプローブ分光による不純物共賦活シンチレータの特性改善の学理究明

利用协同多探针光谱研究改善杂质共激活闪烁体特性的科学原理

• 批准号: 22K04681
• 负责人: 北浦 守
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04681/
• 关键词: シンチレータ; ドーパント; 陽電子消滅分光; マルチプローブ; 電荷補償; 原子空孔

2022年度はGd2SiO5:Ce,Zr結晶のセリウム-L吸収端およびが取りニウム-L吸収端X線吸収端近傍構造(XANES)実験および広域X線吸収微細構造(EXAFS実験)とガンマ線誘起陽電子消滅分光(GiPALS)実験を行った。XAFS実験では、ジルコニウム添加によってセリウムの3+/4+の含有比が変化することは見られなかった。この結果はジルコニウムの添加がセリウムの価数に影響を及ぼさないことを示す。GiPALS実験では、ジルコニウム有無によるGiPALSスペクトルの違いは見られなかった。Gd2SiO5:Ce結晶には潜在的に空孔型欠陥が存在しており、その量がジルコニウムの有無によって変化しないことを示す。先行研究では、ジルコニウムが電荷補償体として働き、母体欠陥が抑えられるため、3価セリウムイオンの発光が増加すると考えられていた。本研究で得られた結果を考慮すると、ジルコニウムが電荷補償体として働くとは考えにくいとの結論に至った。一方、可視紫外分光実験では、先行研究で報告されているように、Zr添加で発光強度が増加することが確認された。可視光領域での透過率の測定からはジルコニウム添加で透過率が上昇しており、発光増大現象が母体結晶の透過率上昇によってもたらされることを示す。おそらく結晶に含まれるマイクロボイドなど光散乱因子がジルコニウム添加で抑えられると考えられる。原料融液の化学特性がジルコニウム添加によって変化したと考えられるかどうか、その点を今後明らかにしたい。

2022 Gd2SiO5:Ce,Zr crystal のセリウム-L absorption end およびがtake りニウム-L absorption end X-ray absorption end near structure (X ANES) 実験および広区X-ray absorption microstructure (EXAFS実験) and とガンマline induced positron destruction spectroscopy (GiPALS)実験を行った. XAFS実験では,ジルコニウムaddedによってセリウムの3+/4+のcontains thanが変化することは见られなかった.このRESULTSはジルコニウムのaddがセリウムの価numberに Effectを和ぼさないことをshowす. GiPALS実験では、ジルコニウム有无によるGiPALSスペクトルのviolationいは见られなかった. Gd2SiO5:Ce crystallization shows the existence of potential vacancy type and the existence and absence of pore type. Preliminary research on では, ジルコニウムがcharge compensation body として働き, and mother body owed 陥が suppress えられるため, 3価セリウムイオンの発光が Increase plus すると卡えられていた. The results of this study were obtained by considering the charge compensation body of the charge compensation body and the conclusion of this study. On the one hand, visible ultraviolet spectroscopy, preliminary research report, Zr addition, light intensity increase, confirmation and confirmation. Measurement of transmittance in the visible light range The phenomenon of optical amplification is caused by the increase in the transmittance of the parent crystal.おそらく Crystal に contain まれるマイクロボイドなどLight scattering factor がジルコニウムadd で suppress えられると卡えられる. The chemical properties of the raw material melt are as follows: によって変化したと卡えられるかどうか、その点を开扉かにしたい.