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LaBr_3晶体本征点缺陷研究 被引量：1
1
作者 姜威 刘廷禹 +1 位作者 孙颖 孙羽 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2074-2078,2096,共6页
基于密度泛函理论平面波赝势法对LaBr_3晶体本征点缺陷进行了系统研究。通过第一性原理和热动力学方法,计算得到了不同温度及溴分压下LaBr_3晶体中本征点缺陷的缺陷形成能,并讨论了不同环境条件下本征点缺陷的形成能随费米能级的变化关... 基于密度泛函理论平面波赝势法对LaBr_3晶体本征点缺陷进行了系统研究。通过第一性原理和热动力学方法,计算得到了不同温度及溴分压下LaBr_3晶体中本征点缺陷的缺陷形成能,并讨论了不同环境条件下本征点缺陷的形成能随费米能级的变化关系。计算结果表明,当费米能级位于导带底附近时,LaBr_3晶体中的主要点缺陷为La'''_i能级位于价带顶附近时,LaBr_3晶体中主要的点缺陷为V'''_(La)。V_(Br)在高温/低溴分压相对稳定,V_(La)在低温/高溴分压更稳定。本文还做出了最稳定点缺陷随温度、溴分压及费米能级变化的三维空间分布图,清晰地呈现了不同条件下,该晶体最可能出现的点缺陷类型,从而为调控晶体的点缺陷改善晶体光学性能提供参考。 展开更多
关键词 labr3晶体 密度泛函理论 点缺陷 热力学
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掺铈LaBr_3晶体闪烁性能的各向异性 被引量：1
2
作者 丁言国 汪玲 +3 位作者 包汉波 史宏声 秦来顺 舒康颖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期778-783,795,共7页
利用Bridgman法生长掺杂铈离子浓度为3at%的LaBr3晶体,将其加工出具有(100)和(001)晶面的晶体样品,尺寸为9 mm×9 mm×14 mm。为了研究Ce∶LaBr3晶体的光学各向异性效应,分别测试了晶体沿[001]和[100]方向上的荧光光谱、能量分... 利用Bridgman法生长掺杂铈离子浓度为3at%的LaBr3晶体,将其加工出具有(100)和(001)晶面的晶体样品,尺寸为9 mm×9 mm×14 mm。为了研究Ce∶LaBr3晶体的光学各向异性效应,分别测试了晶体沿[001]和[100]方向上的荧光光谱、能量分辨率、相对光输出以及衰减时间,同时晶体解理面的XRD测试表明实验中晶体样品的一个面为(100)。实验结果表明Ce∶LaBr3晶体的荧光光谱、能量分辨率、衰减时间以及相对光输出没有呈现出明显的各向异性效应。 展开更多
关键词 labr3晶体 各向异性 布里奇曼法 闪烁性能
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自发成核Bridgman法生长LaBr_3∶Ce晶体 被引量：8
3
作者 史宏声 秦来顺 +3 位作者 魏钦华 陈晓峰 任国浩 舒康颖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B06期231-233,共3页
本文用垂直Bridgman自发成核的方法生长了尺寸达φ25mm×30mm的LaBr3∶Ce单晶,晶体透明,无宏观缺陷。分析了晶体生长中主要的问题,指出了原料处理的关键,并指出了自发成核条件下晶体最有可能的生长取向为[001]方向,该方向对抑制晶... 本文用垂直Bridgman自发成核的方法生长了尺寸达φ25mm×30mm的LaBr3∶Ce单晶,晶体透明,无宏观缺陷。分析了晶体生长中主要的问题,指出了原料处理的关键,并指出了自发成核条件下晶体最有可能的生长取向为[001]方向,该方向对抑制晶体开裂非常有利。 展开更多
关键词 BRIDGMAN法 labr3:Ce晶体 自发成核 晶体取向 晶体开裂
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γ测井中LaBr_3探测器的MC模拟研究 被引量：2
4
作者 周鹏飞 汤彬 《能源研究与管理》 2017年第1期54-56,82,共4页
近年来使用LaBr_3∶Ce晶体的闪烁探测器凭借其高能量分辨率和优良的能量响应,在γ测井领域得到了广泛的应用。利用MCNP5程序模拟了LaBr_3∶Ce晶体和Na I(Tl)晶体在含铀系天然放射性核素的γ模型井中的能谱,对比了两者的能量响应,研究了... 近年来使用LaBr_3∶Ce晶体的闪烁探测器凭借其高能量分辨率和优良的能量响应,在γ测井领域得到了广泛的应用。利用MCNP5程序模拟了LaBr_3∶Ce晶体和Na I(Tl)晶体在含铀系天然放射性核素的γ模型井中的能谱,对比了两者的能量响应,研究了3种不同尺寸LaBr_3∶Ce晶体对γ射线探测效率的影响。计算结果表明,LaBr_3∶Ce晶体的能量响应明显优于Na I(Tl)晶体,且探测效率随晶体长度的增加而提高。 展开更多
关键词 labr3∶Ce晶体 能量响应 蒙特卡洛 Γ测井 晶体尺寸
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LaBr3:Ce晶体中包裹体的性质及成因探究
5
作者 李雷 李焕英 +3 位作者 史坚 吴云涛 潘建国 任国浩 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第1期15-20,共6页
LaBr3:Ce单晶拥有优良的闪烁性能,但是,一些微缺陷(例如包裹体)经常出现在晶体中,这种包裹体对晶体的闪烁性能有一定的不利影响。通过Bridgman垂直下降法生长得到LaBr3:Ce晶体,发现包裹体主要出现在晶体生长的尾部,偏光显微镜下显示存... LaBr3:Ce单晶拥有优良的闪烁性能,但是,一些微缺陷(例如包裹体)经常出现在晶体中,这种包裹体对晶体的闪烁性能有一定的不利影响。通过Bridgman垂直下降法生长得到LaBr3:Ce晶体,发现包裹体主要出现在晶体生长的尾部,偏光显微镜下显示存在两种包裹体,一是气孔,二是固体颗粒。X射线衍射、差热分析和拉曼光谱分别测试了含有包裹体和不含包裹体的晶体样品,然而没有发现不同于LaBr3:Ce基体的成分。因此,推测包裹体是结构和组分与基体几乎完全相同的物质组成,根据测试结果,包裹体的形成可以用组分过冷理论来解释。 展开更多
关键词 labr3:Ce晶体 包裹体 拉曼光谱 X射线衍射 差热分析
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一种基于SiPM的具有高能量分辨率的紧凑型溴化镧γ谱仪
6
作者 石伯轩 刘立业 +2 位作者 曹勤剑 夏三强 王晓龙 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期193-197,共5页
基于光电倍增管(photomultiplier tube,简称PMT)的LaBr3:Ceγ谱仪具有比Na I(Tl)γ谱仪更高的能量分辨率,但具有体积大、对磁场敏感、需要高电压等缺点。硅光电倍增管(Silicon photomultiplier tube,简称Si PM)具有与PMT相近的增益和效... 基于光电倍增管(photomultiplier tube,简称PMT)的LaBr3:Ceγ谱仪具有比Na I(Tl)γ谱仪更高的能量分辨率,但具有体积大、对磁场敏感、需要高电压等缺点。硅光电倍增管(Silicon photomultiplier tube,简称Si PM)具有与PMT相近的增益和效率,同时具有诸如高定时分辨率、抗磁场能力强、低偏压和紧凑尺寸等优良特性。本文将LaBr3:Ce晶体与SiPM阵列耦合,设计研制基于Si PM的紧凑型LaBr3:Ceγ谱仪,通过降噪、优化工作电压等措施改善SiPM的缺点对γ谱仪性能的影响。工作电压的噪声会导致能量分辨率发生恶化,通过设计无源滤波电路CLCπ型滤波器,利用其对直/交流阻抗的不同特性,滤除高频纹波,工作电压的信噪比从未降噪前的62.6 d B提高到74.64 dB;能量分辨率最优值对应于表示暗噪声、串扰、光电探测效率和SiPM增益之间折衷的最佳工作电压。通过实验给出不同工作电压下的能量分辨率,确定最佳工作电压为54.8 V,该电压下的能量分辨率为3.06%(@662 ke V),结果与使用光电倍增管(PMT)测量的2.89%非常接近。 展开更多
关键词 谱仪 labr3:Ce晶体 SIPM
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