Registration Number
0421U102582, Candidate dissertation
Status
Кандидат фізико-математичних наук
Date
28-04-2021
popup.evolution
.
Title
Influence of defects on radiative relaxation of BaF2, NaI and Y3Al5O12 based scintillators
Author
Niestierkina Vira Volodumurivna,
popup.head Shiran Nataliia Volodumurivna
popup.opponent Savchenko Elena V.
popup.opponent Savchenko Elena V.
popup.opponent Kazarinov Yurij Gennadijovych
popup.rada
Institute of Single Crystals of the National Academy of Sciences of Ukraine
Description
Робота присвячена комплексному дослідженню особливостей впливу дефектів кристалічної структури на процеси перетворення енергії в сцинтиляційних матрицях на основі галогенідних (BaF2 і NaI) і оксидних (Y3Al5O12) діелектричних сполук із застосуванням абсорбційних, люмінесцентних та термолюмінесцентних методик.
Природа втрат сцинтиляційної ефективності вивчених кристалів пов'язана з дефектами, які є центрами захоплення носіїв заряду. У легованих кристалах на базі BaF2 основну роль грають домішкові центри та дефекти аніонної підґратки. У кристалах Y3Al5O12 типовим джерелом дефектів є порушення стехіометрії матриці. У NaI і NaI:Tl домінуючу роль в особливостях перенесення і запасання енергії грає гігроскопічність матриці і обумовлена нею присутність кисневих домішок. Запропоновано моделі власних і домішкових дорадіаційних і наведених радіацією дефектів.
Встановлено, що в сцинтиляторах BaF2 введення іонів Lu3+ дозволяє придушити повільну люмінесценцію автолокалізованих екситонів, не змінюючи ефективність надшвидких остовно-валентних переходів. Показана можливість досягнення високого світлового виходу для неактивованих кристалів Y3Al5O12. за рахунок зниження концентрації структурних дефектів, пов'язаних з порушенням стехіометрії. Визначено, що введення іонів Са2+ дозволяє знизити концентрацію кисневмісних домішок в NaI і NaI:Tl та поліпшити енергетичну роздільну здатність кристалів NaI:Tl,Ca до 6%.
Ключові слова: BaF2, Y3Al5O12, NaI, власні та домішкові дефекти, сцинтилятор, випромінювальна релаксація, центри свічення.
Registration Date
2021-05-31
popup.nrat_date
2021-05-31 / 2026-06-30