Tb^(3+)掺杂含Gd_(4.67)(SiO_4)_3O纳米晶微晶玻璃的闪烁性能

摘要

采用高温熔融法和热处理制备了Tb^(3+)掺杂含Gd_(4.67)(SiO_4)_3O纳米晶的透明微晶玻璃。系统研究了玻璃的微观结构以及荧光和闪烁发光性能。结果表明:Gd_(4.67)(SiO_4)_3O纳米晶尺寸为30 nm左右,在可见区域有高透过率;随着热处理的进行,微晶玻璃的荧光和闪烁发光强度都明显增强,这是因为Tb^(3+)进入到低声子能的Gd_(4.67)(SiO_4)_3O纳米晶中,有效降低Tb^(3+)的无辐射弛豫几率,从而增强Tb^(3+)的发光;在相同厚度相同测试条件下,微晶玻璃的闪烁发光强度是商用Bi_4Ge_3O_(12)闪烁体的38%;此外,该微晶玻璃密度可达4.9 g/cm^3。