高密度透明闪烁薄膜的研究对于发展高分辨率X射线CCD具有十分重要的意义。运用溶胶-凝胶薄膜制备技术,开展了Eu3+、Tb3+激活GdTaO4新型高密度透明闪烁薄膜的研究。首次采用2-甲氧基乙醇为溶剂、PVP为胶粘剂制备出钽酸钆新型高密度透明闪烁厚膜,解决了溶胶-凝胶法闪烁厚膜制备这一关键技术难题。探索出制备具有实用价值的高质量Eu3+和Tb3+激活GdTaO4:厚膜的优化工艺条件,研制出GdTaO4:Eu3+和GdTaO4:Tb3+两种具有自主知识产权的新型高密度透明闪烁薄膜,其性能已初步满足高空间分辨率X射线CCD的要求。提出了Zn2+、K+等多种离子共掺杂的发光增强作用机制,即低共掺杂浓度时,主要归因于发光中心的晶体场畸变;高共掺杂浓度时,主要归因于共掺离子的助熔剂效应,这些结果为改善薄膜的发光性能指明了方向。通过研究形成了一支高水平的科研队伍,培养硕士生8名、博士生1名;获得国家发明专利授权2项,申请国家发明专利1项,完成研究论文28篇(其中SCI收录17篇,EI收录24篇,ISTP收录10篇)。本项目的完成对于我国高空间分辨率X射线CCD产业的建立和发展具有积极意义。
英文主题词sol-gel process, Eu3+, Tb3+, GdTaO4, high-density transparent scintillation films