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1、第X卷第X期发光学报、S.XNo.xxxx年X月ChinCseJoUma1.of1.UminCSCCnCC.xxx注：作者墉排论文时，为了调整方便，页面布局可采用单栏排版，文/必与Ce3+和Tb3+掺杂包-钢-硅酸盐闪烁玻璃的发光性能（二号）张勇,-2吕景文2,韩冰2,姜东月,陈亮东I（四号，需用.标明通信作者）（两个字的姓名之间留个汉字的空格）（1,吉林师范大学物理学院,吉林四平136000:2.长春理工大学材料物理与工程学院，匕林长春I3OO22）（HV）摘要：采川充湖绪做法削备Cc”或W的格和CcN共持t1.-包-址俄林闪烁成璃.刻过透射光谎,光致澈发和发时光诺.X射线激发发射光谓及荧光

2、衰M自线等手段对其发光性碓造行研究.实验结果衣明：在量外光的激发下.1“扬杂闪烁跋刑发出明亮的经光（53nm）,而Ce“tt?条闪烁技琪发出值紫光.对于Ce1.1.b共播闪母班筠，在紫外光和X射找激发下均以察到Cc,r敏化TV离广发光的现象.这足由于存在G?一TN的第M转移.CeIvrb共樽内斑破萌的破住CGO的朵席尔分数为02%.此时C/离3,JTb”儒户的能域传递效率为45.7%.在.X肘纹激发F.CeQa厚尔分数为0.2%的CeFM共搀闪烁败璃在544nm处的发光弛度是B1.GeQn闪烁晶体件500nm处发光强慢的4.2倍.枳分闪母效率达ffBGO储体的55.6%，这有利于在我分辨率医学

3、成像中降低加射剂N1.（小八号目的，方法，站果.结论）全文所有的C都用全角关SJ词：WWUSJ;Cc!:11按杂：能被传递中田分矣号：0482.31攵献标识码：A1.uminescencePropertiesofCe3+andTb3+DopedGd-Ba-si1.icateScinti1.1.atingG1.ass（二号）ZHANGYong1.21.YUJingwen2,HANBing2.JIANGDongyue,CHEN1.iangdong1（四号,需用标明通信作者）（1.Sch（M）IofPhyxicx.JihttNorma1.University,Siping136000,China:2

4、.Sduw1.ofMateria1.sScienceandEngineermgtChangchunUniwrsiiyofScienceandTechno1.ogy,C1.umgchun13（）（）22,ChEa）4CorrespondingAuthor,E-mai1.:zhangyongAbstract:Nosc1.TbnOrCCAdopedandTb,7Cc1*codopedGd-Ba-si1.icaicSdiMiIIatingg1.assesweresynhcMzcdbymck-quenchingmethod.Tbc1.uminescencepropertiesWCrrstudiedbyt

5、ransmissionspectra,pboo1.umisccnccCXCkIn沁nandemissionspectra.X-rayexcitedIummcwncvspectraandIUmmCMX（KVdecaycurves.ThCrceu1.sshowthatTbdopedscinti1.1.atingSastsexhibitbCcCndaPCdscimi1.1.atingj1.as*C5,Cc,*nscanstrong1.ysensitizetheJufninescenccofTbvin115underbothUVandX-rayCXCiudion.WhiChiscacdb）,theCn

6、ergy1.ninSfCrPfoCes4fromCc*toTbtons.Theoptima1.dopingmotefractionofCeXhin,Ib*Ce*cxDxxiHriiHiI1.aiuigg1.areswev0.2%.Inthiscaxe.Iheeva1.uatedenergy1.ranfedfcMncyIromCCJ1.OTbKkabout45.W.UnderX-rayexcitation,noton1.yt1.cintensityof544nmemissioninTbCeCOdOpCdscinti1.1.atingg1.asseswith(12%ofCc:O)was4.21.i

7、mctknthatof5nmemissioninthecoMa1.s,but;i!mtheinwg11i1.scinti1.1.ationefficiencywasabout55.6%ofIhCBGOCrySUkhisbeneficia1.forIVduCingradiaiivcdosetoobtainhighreO1.UIiOnmedica1.X-rayimaging.KeyMords:scMi1.1.aingg1.ass:Cc*doped;Tk*doped,energytransfer1引言（四号）（两个字标题中间留两个汉字空格）稀土肉子掺杂闪烁玻璃以其制备工2简单、成木低靡、易于第组分均

8、匀掺杂，可以做成任以尺寸和形状，还可以制成闪烁光纤等优点，成为普代闪烁晶体的一种理想材料12）两个及以上参考文献,标号之间用连字符越接）.在目前研究的闪烁俄瑞中，Tb激活闪烁玻璃成为了研究的热点,其最强特征发射峰位于540nm附近.与光电零件的敏感波长相匹配.但是，由于基质玻描中存在较多的能期行获电子和空穴的点然陷，易产生软流子的非辎射笈合，因此与闪烁晶体相比，闪烁玻璃的光产额较低，应用上受到了很大限制网.在闪烁戢瑜中引入某些具有敏化功能的稀土离子，如Ceu.Gdu和Dy1*等,可以提高Tbu离子的发光性能也在这些稀土离子中.Cc离子的激发和发射均属5d-4f电偶极跃迁，为高效的宽带吸收和发射

9、，容易敏化其他稀土离子发光，尤其是Tb”离f.目前,关于Cc”和Tb离子间能fit传递过程的研究已在不同的基质玻璃中开展，如碘酸盐玻璃、酸盐玻璃、铝硅酸盐薮璃U叫和玻璃陶假【川。但是.这些研究均是在紫外光的激发下完成.在高能粒子和高能光子的激发下，Ce对Tb”的收化效果如何，相关研究还鲜有报道。作为闪烁材料，其在高能粒子或光子激发卜的发光性旗尤为里要.因此研咒在X射线激发下CCA对Tt产的敏化作用,对开发其应用领域十分必要，本文通过高温熔融法制需Ce“或Tb单掺和Cc“Ab”共播轨-微!-硅酸盐闪烁破瑞.并在紫外光和X射线的激发下对其发光性质进行了研究.2实验（四号）2.1 样品制备五号实验中

10、以SiO2-A1.F1.-BaF2-BaQ-Gd2Oi为艇质破增.掺入CCJ和Tb.BaOi1.1.Ba（NO.6引入Tb由Tb,0,引入.CCM由CeO2引入.为了在塔制过程中形成还原气氛,防止3价Ce离子被鼠化成4价，加入一定量的Sb2Os作为澄流剂和还原剂。玻璃样品加成的加的比列于表1中。按配方称取混合物20g.在玛瑙研坏内充分研磨混合后放入氧化铝川摒.在1480X：硅碳棒电炉中熔融Ih,然后将熔体例入预热话铁模中淬冷成型.为消除样品中的残余应力，接着在650C的马弗炉中保温2h.然后随炉冷却至室淑.为了保证样品刈试结果的准确性.符样品切割并进行光学拗光，制作成IOminX15mm2mm

11、的玻珊块，用作光谱测试。2.2 样品表征玻瑞样品的密度利用A1.VhinIedeS法，以蒸谛水作为浸液，在Meu1.er1.o1.cdo公司的M1.KM型电子天平上进行测定.透射光谱采用ShimadZU公F的UV-27（）O紫外-可见分光光度计进行测定，光谱范用为2OO75Onm,光i普分辨率为0,nm,光致发光的激发光谱和发射光谱采用Hitachi公司的E-7（XK）荧光光送仪进行测定，激发光源为150W的血灯，光谱分疥率为1nm,样品的荧光衰减曲践在Horiba公司的TemPrV荧光寿命测试系统上完成测定,激发光源为Nano1.ED.中心波长为32（）nm.闪烁性Ife的测定是采用管电压8

12、0kV、管电流20mA的W靶为X射战濠发源,配合OceanOpiics公司的QEPrM光纤光谱仪测试发光强度.所有测试均在室温下完成.1WHIItAIMAMA我凶MZ中MTih.INpetitionsantidensityofthegUvies样丛俎咸的后5*f1.*/100.54265Cc1.6132422100.50.2-4.311C261.12422100.50.4-4J3SCe31.92422ID0.5.6-4444,1135552422IO0.5-64j674TCI5532422IO0.50.264.7CMTC255.12422IO050.464.730TC354.92422ID0.

13、5.664jM33结果与讨论3.1 样品密度玻璃样品的密度测试结果列于列I中。由表1中的数据UJ知，所有玻璃样品的密度均大于4gcm*其中Ccb”共搀闪烁玻璃的密度超过4.6gcm高玻璃密度有助于增强样品对高能粒子或光子的他止能力，提高成像的信噪比.3.2 紫外-可见透射光谱分析-H0-C1*-C2E8csie31ZnE30enm2MJM4M30MZWWave1.ength(nm)图I+质成题HG)和CC“掺杂闪母豉璃(Ce1C3)的透射光W(BBSS中英F.ITransiniwionspectraofUKIM图1为基质玻璃(HG).Ce“掺杂闪烁玻璃(CCIYC3)的透射光ift基城坡瑞(H

14、G)在可见光范圉内具有良好的透过性，紫外豉止波长约为28Snm,图中位于306nm和312nm处的两个吸收峥分别对应于Gd的1.tS71Pm，”2特征吸收.与携旗鼓璃相比，Ce掺杂玻璃的截止波长发生了显著红移.Ce1.玻璃的裁止波长约为M6nm,其原因是Cu离子的4f-5d轨道之间的电子跃迁UI随蓿Ce岗子浓度的增加，玻璃样品的紫外祓止波长向长波方向移动,其原因可能有两个方面:一是Ceu尚子周用品场环境发生变化.的若CCqJ台量的增多，玻璃的光腕度增加，晶体场强度变大，导致Ccu离子的5-Cen!i致的，其吸收峰位置与Ce2离子相比较，通常位于长波区“网。据文帆【2)报道,在空气气氛下制备的CC掺杂破烟中.CVu含IIt相对较多，级止波长达到405nm.而本文中C