掺Sb对PbWO_4晶体发光性能的改善

首次报道了ＰｂＷＯ４：Ｓｂ的光谱特性,包括透射谱和Ｘｅ灯光源激发的发射谱与激发谱．掺Ｓｂ具有增强绿光带、抑制红光带并大幅度提高光产额的效果．通过与空气退火ＰＷＯ发光的比较,对绿光带的起因、Ｓｂ掺杂的作用也进行了简要的讨论．     

掺Sb和PbWO4晶体发光性能的改善

首次报道了ＰｂＷＯ４：Ｓｂ的光谱特性,包括透射谱和Ｘｅ灯光源激发的发射与激发谱,掺Ｓｂ具有增强绿光带、抑制红光带并大幅度提高光产额的效果,通过与空气退火ＰＷＯ发光的比较,对绿光带的起因、Ｓｂ掺杂的作用也进行了简要的讨论。     

提高PbWO4晶体光学性能的研究

钨酸铅（ＰｂＷＯ４）晶体在生长过程中由于缺氧产生了氧空位缺陷和Ｆｅ＾２＋杂质缺陷，使晶体着色，光学性能下降，在晶体生长过程中掺进Ｓｂ２Ｏ３，能消除氧空位，将Ｆｅ＾２＋氧化为无色的Ｆｅ＾３＋，较大幅度地提高ＰｂＷＯ４晶体的光学性能和闪烁性能。     

稀土闪烁体PbWO4：Dy^3＋的光谱特性

我们研究了ＰｂＷＯ４和ＰｂＷＯ４Ｄｙ３＋晶体的激发、发射光谱，结果表明Ｄｙ３＋离子能进入具有复杂晶体结构的ＰｂＷＯ４晶体，而且它与ＰｂＷＯ４的发光中心之间存在能量传递过程，增强了Ｄｙ３＋的发光．ＰｂＷＯ４Ｄｙ３＋晶体是一种潜在的、新型的、高密度的稀土闪烁体     

白钨矿结构的钨,钼酸盐晶体的光吸收边及其起因

比较了一些白钨矿结构的钨，钼酸盐晶体（如未掺杂的ＣａＷＯ４，ＰｂＷＯ４，ＣａＭｏＯ，ＰｂＭｏＯ４晶体）的透射光谱，发现这些晶体的光吸收边的相对位置用普遍认为的观点，即白钨矿结构的钨，钼酸盐晶体的光吸收边起源于具有Ｔｄ对称性的Ｗ（Ｍｏ）Ｏ＾２－４基团的电子从ｔ１轨道的２ｅ轨道的转移激发，不能给出了圆满阐释，而应代之以新的观点，作者认为这类晶体的光吸收可能起因于Ｄ２ｄ对称的Ｗ（Ｍｏ）Ｏ＾２－４基团内的     

稀土离子Eu3+掺杂Y2SiO5晶体的光谱和结构研究

用５１４．５ｎｍ、４８８．０ｎｍ的Ａｒ＾＋激光和４４１．６ｎｍ的Ｈｅ－Ｃｄ激光激发Ｅｕ＾２＋：Ｙ２ＳｉＯ５晶体的获得了一系列窄带荧光谱线,其中双重谱线结构源于Ｅｕ３＾＋离子发光中在该材料中占据两种不等价的非对称光学格位,测得了Ｅｕ＾３＋：Ｙ２ＳｉＯ５的Ｘ射线多晶衍射谱的面间距数据;计算了晶格常数和晶在角度,通过和非掺杂Ｙ２ＳｉＯ５晶体数据的比较,探讨了Ｅｕ＾２＋和Ｙ２ＳｉＯ５格位的相互影响。     

Bi系高Tc超导材料的核四极共振（NQR）研究

用标准固相反应法，我们制备了Ｂｉ１．６Ｐｂ０．４Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏｙ和Ｂｉ２ＣａＣｕ２Ｏｙ纯相样品，在液氮温度下测量了Ｃｕ－ＮＱＲ和Ｂ－ＮＱＲ静态谱，发现ＮＱＲ谱都为大宽包，Ｃｕ－ＮＱＲ谱线位置反映铜原子所处的氧环境，Ｂｉ２Ｓｒ２Ｃｕ２Ｏｙ的ＮＱＲ谱宽反映其调制结构，Ｂｉ１．６Ｐｂ０．４Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３ＯｙＮＱＲ谱宽取决于其掺杂浓度。由于电场梯度弥散很大，Ｂｉ－ＮＱＲ谱很难观察。     

氢吸附对掺杂SnO2薄膜电子结构的影响

应用ＸＰＳ技术研究了掺杂ＳｎＯ２薄膜吸附Ｈ２前后电子结构的变化，观测到掺杂到Ｓｂ和Ｐｄ化学状态明显改变，发现掺杂剂Ｓｂ对ＳｎＯ２薄膜Ｆｅｍｉ能级的影响；同时，分析了掺杂Ｓｂ和Ｐｄ对ＳｎＯ２薄膜气敏特性的影响机制。     

ZnO－Bi＿（2）O＿（3）－Sb＿（2）O＿（3）－BaO系陶瓷的晶界相与抗退降性能

在通常的ＺｎＯ－Ｂｉ＿２Ｏ＿３－Ｓｂ＿２Ｏ＿３系电压敏陶瓷中，加入能构成压敏特性的钡添加剂，发现除已知的Ｂｉ＿２Ｏ＿３和Ｚｎ＿２．３３Ｓｂ＿０．６７Ｏ＿４晶界相以外，还出现新的晶界相，分析表明是固溶有微量其它成分的偏锑酸钡（ＢａＳｂ＿２Ｏ＿６）晶相。同时还发现，ＢａＳｂ＿２Ｏ＿６相是热稳定的，它对改善压敏陶瓷的退降性能起重要作用。通过控制各种添加剂的含量，使晶界相Ｂｉ＿２Ｏ＿３，Ｚｎ＿２．３３Ｓｂ＿０．６７Ｏ＿４和ＢａＳｂ＿２Ｏ＿６之间的数量有适当比例时，压敏陶瓷在长期电负荷作用下和脉冲大电流作用下的抗退降能力都有显著的提高，特别可贵的是反向Ｖ—Ｉ特性的退阵有很大的改善。     

Ba^2＋对卤磷酸盐掺Eu^2＋荧光粉辐照特性的影响

在国家同步辐射实验室的时间分辨光谱站（Ｕ１０Ｂ光束线）研究掺杂Ｅｕ２＋的卤磷酸盐：（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）５（ＰＯ４）３ＣｌＥｕ２＋样品和（Ｃａ，Ｓｒ）５（ＰＯ４）３ＣｌＥｕ２＋的真空紫外辐照特性、反射光谱．前者在１８５ｎｍ光的激发下，６０分钟内没有观察到明显的发光强度下降；而后者在１８５ｎｍ光的激发下，１５分钟内就可以观察到其４５０ｎｍ发光的明显变化，从强到弱，直至完全消失．测量了两种样品的反射谱（１００ｎｍ至４００ｎｍ），并根据Ｋ－Ｋ关系计算得出的吸收谱，我们认为：由于Ｂａ２＋的加入，改变了晶格对称性，（Ｏ）－色心的能级发生变化，晶体对１８５ｎｍ附近紫外光的吸收明显降低，从而起到了耐１８５ｎｍ辐照的作用     

Electronic structure calculations of lead tungstate PbWO 4 crystals with defects of molybdenum impurity

Lead tungstate PbWO 4 crystals are one of the most effective scintillation materials for calorimetric devices designed to detect elementary particles with extremely high energies [1]. The interest to PbWO 4 scintillation and luminescence properties increased noticeably in the recent years [1, v 2]. However, experimental results obtained for PbWO 4 optical properties, substantially differ for crystals, produced under different growing conditions. Such a variety led to the situation, that up to now there are no generally accepted explanations for the origin of luminescence centres in PbWO 4 . The electronic structure of possible luminescent centres in perfect lead tungstate crystals PbWO 4 and in the crystals with molybdenum impurity PbWO 4 :Mo is ab-initio calculated in order to elucidate the origin of luminescence in lead tungstate crystals. Conclusions concerning excitation of self luminescence in perfect crystals and defect luminescence in Mo-doped crystals are made on the basis of results of calculations and experimental data on luminescence and photo excitation of PbWO 4 and PbWO 4 :Mo crystals.     

钨酸铅晶体的性能测试

通过实验给出了不同生长条件下的钨酸铅(PbWO₄或PWO)晶体的多项性能指标,包括激发发射谱、透射谱、荧光衰减时间、光产额、辐照损伤等实验结果,并对结果进行了讨论.     

钨酸铅晶体的辐照损伤研究

报道对钨酸铅晶体作低剂量辐照损伤研究的实验装置、方法、和结果.利用北京计量科学研究院的小型⁶⁰Co放射源对4块钨酸铅晶体作了辐照损伤的实验,发现光产额随辐照剂量的增加呈现指数衰减,最后趋于饱和.     

掺杂钨酸铅晶体闪烁发光光谱研究

利用改进的晶体生长设备和工艺提高了PbWO₄闪烁晶体的光产额。通过对生长获得的PbWO₄、退火PbWO₄和BaF₂∶PbWO₄晶体的透过光谱,衰减时间和光产额等闪烁性质的研究,发现晶体退火和掺杂技术特别是阴离子掺杂技术能够显著提高晶体的闪烁发光性能。其中晶体掺杂全面提高了晶体的透过光谱强度,但是退火的影响较复杂。高温退火改善了PbWO₄晶体在360 nm以上波段的透过光谱的透过率,但是在320～360 nm波段其透过率反而降低。这些现象与晶体中缺陷在可见光波段产生的特征吸收有关。晶体的良好退火和掺杂提高了晶体的光产额,其中BaF₂∶PbWO₄掺杂晶体室温闪烁发光强度达到65 p.e.·(MeV)-1,接近PET的使用要求。这种提高与晶体F-离子掺杂引发晶体[WO₄]2-四面体基团畸变有关,F-离子进入该四面体产生了新的发光中心。     

PbWO_4晶体的光输出与能量分辨研究

研究了多种包装材料和包装工艺对钨酸铅(PbWO4)晶体光输出和能量分辨的影响,测量结果与基于GEANT4的模拟结果符合很好,并由此确定了晶体的最佳包装方法。     

钨酸铅晶体中与氧空位缺陷有关的光学偏振特性

本文利用完全势缀加平面波局域密度泛函近似，计算了含氧空位的PbWO4（PWO）晶体的电子结构，模拟计算了复数折射率及光学参数的偏振特性。比较含氧空位的PWO晶体与完整的PWO晶体的吸收光谱及其偏振特性，得到与氧空位相关的光学偏振特性。结果表明：完整的PWO晶体在可见和近紫外区域内无吸收，而含氧空位的PWO晶体在可见和近紫外区域出现吸收，该吸收谱有2个峰值分别位于370nm和420nm吸收带，它们的峰值位置与实验测得的350nm和420nm吸收带十分接近，由此可见PWO晶体中350nm和420nm吸收带与氧空位的存在有关。     

Theoretical study of the structured blue emission of PbWO 4

The experimentally observed structure in the blue emission of PbWO 4 crystals is analyzed theoretically. The full interaction Hamiltonian, including ligand field, Jahn-Teller, pseudo Jahn-Teller, and spin-orbit interactions is considered. The emission-band shape is numerically calculated using Monte-Carlo integration using both semiclassical and quantum-mechanical approaches. Theoretical results are qualitatively compared to experimentally observed spectra.     

Enhanced efficiency of doubly doped PbWO 4 scintillator

Radio-, photo- and thermo-luminescence were measured for two sets of PbWO 4 single crystal samples doubly doped with Mo and Nb 5+ /Ta 5+ ions. Pentavalent ion codoping of PbWO 4 :Mo enhances the radioluminescence intensity to the level exceeding that of BGO scintillator. However, it introduces a new trapping level, which is reflected by the intense thermoluminescence-glow-curve peak around 100 v K. This trapping center is probably responsible for the increased occurrence of slow decay components in such doubly doped PbWO 4 .