掺Dy、Tb的四硼酸镁磷光体热释光特性研究

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1、摘要本文采用4种不同的方法合成基质材料MgB4西，利用X射线衍射(xRD)分析合成样品的物相纯度。选取最佳的基质合成方法研制了MgB407：D”MgB407：Dy，U，MgB407：Dy，Y、和MgB4铆：Tb等多种磷光体，用RGD-3型热释光剂量仪、Harshawmodcl2000A，B型热释光剂量仪和鼬s口Ⅱ_／OSLDA．15B／C热释光／光释光自动测量仪测量了样品的热释光发光曲线，此外还用本实验室研制的叫osL三维光谱自动测量仪测量了样品的热释光三维发光谱。研究发现MgB407：Dy，Y的热释光灵敏度略高于MgB407：Dy，而“(锂)

2、的共掺则大大提高了MgB407：Dy的热释光灵敏度。此外，Ij的共掺还使得这种磷光体的较低温热释光发光峰温度向低温方向移动了10℃左右。本工作研制的MgB407：Dy和MgB407：Dy，Ⅱ的发光强度大约分别是IjF：Mg，Ti的1．9倍和4．3倍，是一种灵敏度较高的热释光材料。这种材料在空气中不易潮解，又有良好的组织等效性，是一种有很好应用前景的热释光材料。本研究还发现：1)退火温度对MgB407：Dy磷光体的热释光特性有很大影响，在600℃至950℃范围内，MgB407：Dy磷光体的热释光灵敏度随热处理温度的升高而升高，并且220℃附近的发

3、光峰相对于380℃的发光缝的发光强度也逐渐增大，950℃保温二小时的热处理得到了较好的灵敏度；2)热处理温度对MgB407：Dy和MgB4嘶：Dy’u的热释光三维发光谱中Dy3+离子发光波长基本没有影响；3)MgB4阱：Dy磷光体的剂量响应为线性一超线性；4)热处理温度不但影响MgB407：Tb磷光体的热释光灵敏度，还对其发光谱形产生影响，当温度高于850℃时，Tb3+离子发光谱由良好的线状谱开始变为发光谱带，而紫外光激发的Tb3+离子荧光光谱的发光波长却没有改变，这一新实验现象还待进一步研究。通过测量不同制备工艺的同种材料的热释光发光曲线，发

4、现不同的基质合成方法以及样品蒸干方法也会对材料的热释光灵敏度产生影响，电炉蒸干比恒温油浴锅蒸干制成的磷光体发光强度高。关键词：四硼酸镁，镝，铽，热释光ThehostmaterialMgB407wassyntllesizedby4di丘’erentmethodsandtllepuritvofM幽07waschecked飒tllx-RayDjffractionⅨRD)spec打DmeteLScvcr8lphosphorssuchasMgB407：Dy’M幽锄：Dy’U，MgB407：Dy’Y’M凼西：netc．werepreparedbyusing

5、thebestsyntheticalmethodintllehightemperature．T1letherm01uminescence(TL)甜owcunreoftlles嘲pleswereobtainedbyusingRGD．3reader，HarshawModel2000A／Breaderandtheautomaticreader砒s谚TL／OSLDA．15B／C，funhe加ore，meTL3-dimensional(3D)spectraofthes哪pleswereobtainedbytlle3D卫L／OSLautomaticspec

6、trometermadeinourlaboratory．Basedontheexpe“mentalresultswehave{LouⅡdthattheTLsens矗ivitvOfMgB4嘶：Dy，Yissli曲Uyllighertllallthat0fMgB4西：Dy'butco—dopingUimoMgB4∞：Dyresultsjn乒eanyinten《fyingme酉owcurves．Furthe衄oreIjc0-dopantcan曲疽ftthepeaktemperatureabout10℃taw盯dslowtemperatureside．

7、ThephosphorsMgB4∞：Dya11dMgB407：Dy'ⅡpreparedbythepresentworkhavegD0dTLseⅡsitivitywhichareabout1．9alld4．3timesofIjF：Mg，面respectively．BecauseofnodeliquescenOeinmeairand留oodtissueequivalent，theseTLmaterialshavepromisingapplyiI唱prospect．IIlndsworkwealsofound：1)metempe豫tureofheatt

8、reatmentforTLmaterialscallgreatlya如cttheTLcharacteristicsofMgB407：Dy．IIlthc