吉林国产CeYAP晶体研发

电子、空穴和激子的相互作用将导致局域化。许多离子晶体表现出一种有趣的现象，即价带空穴位于正常晶格中，这种现象被称为自陷。在热化过程中，空穴达到价带的顶部，并被限制在特定的阴离子中。对于碱金属卤化物晶体，这意味着一个卤化物离子转变成一个原子：X- X0。该卤原子X0将在一定程度上极化环境，并且该系统将显示出轴向弛豫，导致这种局部空穴被两个相邻的阴离子共享。这种状态被称为X2分子或Vk中心(图1.2)。在低温下(通常t <200 k)，Vk核是稳定的，位于两个阴离子上的空穴称为自陷空穴，电离辐射后离子晶体形成自陷空穴的平均时间为10-11 s到10-12 s，这个时间比自由空穴和导带电子的复合时间短。因此，纯离子晶体中的大多数空穴很快转化为Vk中心。 不同厚度Ce:YAP晶体自吸收比较。钙钛矿结构的YAP晶体的孪晶习性很容易揭示。吉林国产CeYAP晶体研发

不同温度退火的Fe: YAP样品的吸收光谱和差分吸收光谱，是Fe: YAP样品在不同温度退火后的吸收光谱和微分吸收光谱。Fe: YAP晶体的吸收光谱在203纳米、246纳米、270纳米和325纳米附近有吸收峰。差示吸收光谱显示，氢退火后264 ~ 270纳米波长范围内的吸收明显减弱，氧退火后321纳米出现差示吸收峰。可以认为246 nm和270 nm处的吸收与Fe3有关，即Fe3和Fe2之间存在跃迁[102]。除了321nm处的吸收，YAP: Fe的几个吸收峰与纯YAP晶体的吸收峰有一定距离，这不能解释纯YAP(Ce: YAP)中的其他吸收峰与铁有关。 福建国产CeYAP晶体定制获得大尺寸(直径为2英寸至3英寸)晶体的生长工艺，使CeYAP晶体可应用于更多的领域。

有人计算过YAP晶体的能带结构[77，78]。结果表明，该氧化物晶体的价带顶端由未结合的O2-离子组成，而价带he心主要由O2-离子的2S能级和Y3离子的4P能级的混合物组成。导带底部主要由Y3离子的4d和5S轨道组成，而Al3的3d能级在导带中占据较高的能级位置。YAP晶体的禁带宽度为7.9 eV，主要由Y-O相互作用决定，而不是Al-O相互作用。文献[26]中也报道了YAP晶体的带隙为8.02 eV。由于YAP晶体结构的各向异性，很难获得高质量的晶体，但由于其广阔的应用前景，人们对YAP晶体的生长过程做了大量的探索和研究。

紫外线照射对Ce: YAP晶体自吸收的影响，我们用8W的紫外灯功率和255nm的波长照射厚度为2mm、浓度为0.3%的Ce: YAP样品。样品辐照时间分别为15、30和60分钟。从紫外辐射吸收光谱可以清楚地看出，随着辐照时间的增加，Ce: YAP样品的吸收边发生红移，样品在254nm处的吸收系数也相应增加。退火和辐照纯度对YAP和Fe: YAP晶体吸收光谱的影响，据报道，Fe3和Fe2离子分别在260纳米和227纳米附近有吸收[98，99]，纯YAP在260纳米附近也有吸收。为了了解255纳米附近的吸收峰特性，我们生长并研究了纯YAP晶体和浓度为0.2%的YAP:铁。通过透射率的比较，我们粗略分析了纯YAP和YAP: Fe晶体中可能的色心及其对ce3360ap自吸收的影响。Ce和Mn: YAP的衰变时间明显短于Ce、Mn : YAP，其快、慢成分分别为10.8ns和34.6 ns。

作为未掺杂晶体的ceF3具有本征发光，而另一方面，以Ce为基质的晶体和以Ce为掺杂剂的晶体表现出与Ce3相同的5d4f跃迁发光。表1-2无机闪烁体中主要电子跃迁和发光中心的分类，对于闪烁体，一般要求其发光中心具有较高的辐射跃迁概率。表1-2总结了无机闪烁晶体中几种主要类型的发光中心。具有S20外层电子构型的类汞离子可以产生很高的光输出，但很难获得很短的衰变时间。Eu2也存在类似的情况。Ce3的5d4f跃迁是允许的跃迁，在各种衬底中既有高光输出又有快衰减时间。随着Ce3+ 离子浓度增加，CeYAP晶体的吸收边发生红移，造成了样品的自吸收。吉林国产CeYAP晶体研发

CeYAP作为闪烁晶体，用水平区熔法生长了CeYAP闪烁晶体。吉林国产CeYAP晶体研发

作为自由离子，Ce3的4f和5d能级差为6.134 eV (202nm/49340cm-1) [14]。在晶体场的作用下，4f和5d之间的能级距离普遍减小。晶体场力越大，能级间距越小。从前面的讨论可以看出，4f能级在内层被屏蔽，基本不受晶场影响。5d态被晶体场分裂，导致4f和5d能级重心距离缩短。P. Dorenbos认为，晶体场引起的5d能级分裂程度取决于Ce3周围阴离子多面体的大小和形状[15]。基于Ce3离子以上独特的能级结构和发光特性，以Ce3离子为激发离子的无机晶体一般光输出高，衰减时间快，更适合作为闪烁晶体。 吉林国产CeYAP晶体研发

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