Ce or Pr-doped type III KGd(PO3)4 crystalline materials. Growth and characterization as scintillators

Els materials escintil·ladors són àmpliament utilitzats com a detectors en els sistemes de detecció de diverses aplicacions, com la imatge mèdica, la física d’alta energia, l’astrofísica i en proves no destructives (seguretat aeroportuària, control industrial, etc.). Hi ha diversos requisits importa...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Adell Barbarà, Irina
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/669118
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/669118
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:escintil·lador
creixement cristal·lí
espectroscòpia òptica
centelleador
crecimiento cristalino
espectroscopía óptica
scintillator
crystal growth
optical spectroscopy
Ciències
535
544
546
548
Descripción
Sumario:Els materials escintil·ladors són àmpliament utilitzats com a detectors en els sistemes de detecció de diverses aplicacions, com la imatge mèdica, la física d’alta energia, l’astrofísica i en proves no destructives (seguretat aeroportuària, control industrial, etc.). Hi ha diversos requisits importants per avaluar favorablement el rendiment d’un escintil·lador. Donat que no existeix el escintil·lador ideal, s’estan dedicant molts esforços a buscar nous escintil·ladors inorgànics amb millors propietats que els dels escintil·ladors existents. En aquesta tesi, es creixen monocristalls amb alta qualitat cristal·lina de KGd(PO3)4 tipus III dopats amb Ce3+ i Pr3+, i també nanocristalls de Pr:KGd(PO3)4 tipus III per posteriorment caracteritzar-los estructuralment i òpticament com a possibles nous materials escintil·ladors. Aquests monocristalls es creixen a partir de solucions d’alta temperatura mitjançant la tècnica Top Seeded Solution Growth-Slow Cooling (TSSG-SC) i els nanocristalls es sintetitzen mitjançant el mètode de Pechini. La caracterització estructural inclou la morfologia cristal·lina, estabilitat i expansió tèrmiques, distribució de mida de les partícules, entre altres. S’estudia amb detall l’espectroscòpia de les transicions 4f–5d, sobre les quals es basa el mecanisme d’escintil·lació. Inclou mesures d'absorció òptica, mesures de luminescència i del temps de decaiguda d’aquesta excitant amb llum de sincrotró en el rang espectral des de l'ultraviolat de buit fins l'ultraviolat (VUV-UV), mesures de radioluminescència excitant amb raigs X, entre altres. A més, es proporcionen les dades espectroscòpiques bàsiques dels monocristalls de Pr:KGd(PO3)4 tipus III per aplicacions làser en la gamma de longitud d'ona visible basades en les transicions electròniques 4f-4f. També, es determina la regió de cristal·lització primària del KYP4O12 tipus B i del KY(PO3)4 tipus IV en el sistema ternari K2O–Y2O3–P2O5, ja que són candidats interessants per actuar com a matriu per ions lantànids actius en aplicacions de centelleig.

Similares en LA Referencia