立方相的固溶体闪烁材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种立方相的固溶体闪烁材料，该材料一般式为：HfO₂-Sc₂O₃:Eu³⁺，并按以下步骤制备：a)配制Sc(NO₃)₃溶液及Eu(NO₃)₃溶液；b)将HfOCl₂粉末放入容器中用蒸馏水溶解后，向其中加入Sc(NO₃)₃溶液及Eu(NO₃)₃溶液，调整PH值为1～2；c)对b步骤溶液边搅拌边加入甘氨酸和尿素的混合燃料，强力搅拌后，在200℃下加热20～30min除去水分，在450℃的马弗炉中燃烧40～70min获得前驱体；d)将前驱体在高温炉中800℃烧结2h，得到立方相的HfO₂-Sc₂O₃:Eu³⁺固溶体闪烁材料。本发明是一种吸收高能光子后发出可见光的光功能材料，可应用于高能物理、核医学、工业应用、空间物理及地质勘探等领域；其制备方法具有安全、省时、节能等优点。

主权项

1、一种立方相的固溶体闪烁材料，其特征在于该材料一般式为：HfO2-Sc2O3:Eu3+，并按以下步骤制备：a)、取Sc2O3溶于HNO3中配成0.1～1mol/L的Sc(NO3)3溶液，取Eu2O3溶于HNO3中配成0.08～0.1mol/L的Eu(NO3)3溶液；b)、将HfOCl2粉末放入容器中用蒸馏水溶解后，向其中加入Sc(NO3)3溶液，搅拌均匀后，加入Eu(NO3)3溶液，再用硝酸调解溶液的PH值为1～2；其中Sc3+的摩尔含量占Sc3+和Hf4+总摩尔含量的x％，Hf4+的摩尔含量占Sc3+和Hf4+总摩尔含量的(1-x)％，Eu3+的摩尔含量占Sc3+和Hf4+总摩尔含量的0.5％，并且x＝13～90；c)、对b步骤溶液边搅拌边向其中加入甘氨酸和尿素的混合燃料，强力搅拌后，在200℃下加热20～30min除去水分，在450℃的马弗炉中燃烧40～70min获得前驱体；其中甘氨酸和尿素总摩尔量：Gd3+和Hf4+总摩尔量＝y，并且y＝0.9～1.5，甘氨酸的摩尔量为甘氨酸和尿素总摩尔量的40％～50％；其余的为尿素；d)、将前驱体在高温炉中800℃烧结2h，得到立方相的HfO2-Sc2O3:Eu3+固溶体闪烁材料。