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    一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶及其應(yīng)用制造技術(shù)
    
                            
    技術(shù)編號：44437713 閱讀：6 留言：0更新日期：2025-02-28 18:47
    
                        
    
                        
    
                            
                            本發(fā)明專利技術(shù)具體涉及一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶及其應(yīng)用，解決現(xiàn)有苯乙胺鉛溴單晶發(fā)光衰減時間較長的技術(shù)問題。該可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，采用以下步驟制備：1)稱量；稱取苯乙胺氫溴酸鹽、溴化鉛、溴化釹置于玻璃瓶中；所述苯乙胺氫溴酸鹽、溴化鉛、溴化釹的物質(zhì)的量比例為(2.0?2.4):0.8:0.2；2)獲得前驅(qū)體溶液；向玻璃瓶中加入N,N?二甲基甲酰胺，加熱并攪拌至完全溶解，得到前驅(qū)體溶液；3)獲得晶體；將前驅(qū)體溶液過濾后放入玻璃燒杯中結(jié)晶，得到釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，可大幅縮短其發(fā)光衰減時間約3倍，但不顯著降低其量子產(chǎn)率。
    
                            
                            
    


    
                            

                            
    【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
    
                                
    本專利技術(shù)具體涉及一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶及其應(yīng)用。

    技術(shù)介紹
    1、苯乙胺鉛溴(pea2pbbr4)是一種二維鈣鈦礦閃爍體，具備天然的量子阱結(jié)構(gòu)，激子結(jié)合能較大，因此在室溫下受到電離輻射激發(fā)可發(fā)出明亮藍(lán)光，其發(fā)光衰減時間短于nai、bgo、lyso等商用閃爍體，且其制備工藝簡單，成本較低，具有較大應(yīng)用潛力。但其衰減時間仍較長，限制了其在超快電離輻射探測領(lǐng)域的應(yīng)用。
    2、目前調(diào)節(jié)其發(fā)光衰減時間的方法均有一定局限性。如，通過將溴替換為碘，其發(fā)光衰減時間可提高一個量級，但光產(chǎn)額也相應(yīng)下降一個量級，同時發(fā)光中心紅移，與常規(guī)光電倍增管的耦合效率下降；通過將溴原子部分替換為氯原子或通過間隙原子的摻雜，可同時提高光產(chǎn)額和縮短發(fā)光衰減時間，但發(fā)光衰減時間縮短效果十分有限；通過苯環(huán)上某些位置的原子取代，可在一定程度上縮短發(fā)光衰減時間，其效果較差且會顯著降低晶體的發(fā)光效率。

    技術(shù)實現(xiàn)思路
    1、本專利技術(shù)的目的是解決現(xiàn)有苯乙胺鉛溴單晶發(fā)光衰減時間較長的技術(shù)問題，而提供了一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶及其應(yīng)用。
    2、為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
    3、一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特殊之處在于，采用以下步驟制備：
    4、1)稱量；
    5、稱取苯乙胺氫溴酸鹽、溴化鉛、溴化釹置于玻璃瓶中；所述苯乙胺氫溴酸鹽、溴化鉛、溴化釹的物質(zhì)的量比例為(2.0-2.4):0.8:0.2；</p>
    6、2)獲得前驅(qū)體溶液；
    7、向玻璃瓶中加入n,n-二甲基甲酰胺，加熱并攪拌至完全溶解，得到前驅(qū)體溶液；
    8、3)獲得晶體；
    9、將前驅(qū)體溶液過濾后放入玻璃燒杯中結(jié)晶，得到釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶。
    10、進(jìn)一步地，步驟1)中，所述前驅(qū)體溶液中苯乙胺氫溴酸鹽、溴化鉛、溴化釹的物質(zhì)的量比例為2.0:0.8:0.2。
    11、進(jìn)一步地，步驟3)具體為：
    12、將前驅(qū)體溶液過濾后放入玻璃燒杯中，通過溶劑揮發(fā)法或降溫結(jié)晶法或反溶劑結(jié)晶法，得到釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶。
    13、進(jìn)一步地，步驟3)中，所述釹物質(zhì)的量為鉛物質(zhì)的量的0.4％±0.1％。
    14、進(jìn)一步地，還包括步驟4)：
    15、將釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶取出，吸干表面溶液，用反溶劑清洗后常溫真空干燥，獲得釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶閃爍體。
    16、進(jìn)一步地，步驟4)中，所述反溶劑為環(huán)己烷或氯苯。
    17、本專利技術(shù)還提出了上述單晶在電離輻射中的應(yīng)用。
    18、本專利技術(shù)的有益效果：
    19、本專利技術(shù)一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，通過在晶體中摻入釹元素，可大幅縮短其發(fā)光衰減時間約3倍，但不顯著降低其量子產(chǎn)率，為超快閃爍體設(shè)計提供了新思路。
    本文檔來自技高網(wǎng)...
                            
    
                            
    【技術(shù)保護(hù)點】
    
                                
    1.一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于，采用以下步驟制備：
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于：
    3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于，步驟3)具體為：
    4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于：
    5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于，還包括步驟4)：
    6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于：
    7.權(quán)利要求1-6任一所述的可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶在電離輻射中的應(yīng)用。
    
                            
    
                            
    【技術(shù)特征摘要】
    
                                
    1.一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于，采用以下步驟制備：
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于：
    3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減時間的釹摻雜苯乙胺鉛溴單晶，其特征在于，步驟3)具體為：
    4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述一種可大幅縮短發(fā)光衰減...
                            
    
                            
    【專利技術(shù)屬性】
    
                                技術(shù)研發(fā)人員：尚新龍，陳亮，李洋，何世熠，歐陽曉平，
    
        申請(專利權(quán))人：西北核技術(shù)研究所，
    
        類型：發(fā)明
    
        國別省市：
    
                            
    
                            
                        
    
                    
    
                    
                    
                     
                
    
                
                
    
                    
    
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