先进无机卤化物陶瓷闪烁体
仪器与探测器
2021-07-28 v1
摘要
陶瓷闪烁体的研究随着体单晶闪烁体生长研究稳步进展。随着对更快、更低成本生产闪烁材料兴趣的增加，需要对闪烁陶瓷开展更多研究。旨在优化可媲美体生长晶体的光学透明陶瓷的研究，可降低成本和系统应用中的开销、提高产额与体积，并改善当前使用碘化钠及类似物的应用与系统的能量分辨率。期望密度(>5 g/cm3)、高有效Z(>60)、亮度(>40,000 photons/MeV)、不耐湿且可无防护处理的陶瓷闪烁体，以及超快陶瓷材料。本文提出一种设备设计与技术，用于制备无机卤化物陶瓷闪烁体Cs2HfCl6 (CHC)和Tl2HfCl6 (THC)。通过监测137Cs在662 keV全能峰的能量分辨率与峰位来评判CHC和THC陶瓷闪烁体制作的改进与优化。使用1英寸直径CHC陶瓷闪烁体实现了5.4% (FWHM)的能量分辨率和20,700 ph/MeV的光产额，而使用16-mm直径THC陶瓷闪烁体实现了5.1% (FWHM)的能量分辨率和27,800 ph/MeV的光产额。测得CHC衰减时间为0.6微秒(21%)和3.0微秒(79%)，THC为0.3微秒(13%)和1.0微秒(87%)。两种陶瓷CHC和THC闪烁体与各自单晶对应物相比具有相似良好的比例特性数据。
引用
@article{arxiv.2103.11267,
title = {Advanced Inorganic Halide Ceramic Scintillators},
author = {R. Hawrami and E. Ariesanti and H. Parkhe and A. Burger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.11267},
year = {2021}
}