新型闪烁晶体LaCl<SUB>3</SUB>:Ce<SUP>3+</SUP>的坩埚下降法生长工艺

摘要

本发明公开了新型闪烁晶体LaCl₃:Ce³⁺的坩埚下降法生长工艺，该技术属于单晶生长领域。以LaCl₃·7H₂O和CeCl₃·7H₂O为初始原料，通过氯化焙烧脱水处理以制备无水氯化物LaCl₃和CeCl₃；按照适当CeCl₃掺杂浓度制备LaCl₃:Ce³⁺配合料，并掺入少量活性炭粉作为脱氧剂。采用特制铂坩埚填装籽晶和原料，将坩埚焊封后置于晶体生长炉中，控制炉温于920～980℃，调节坩埚位置使原料和籽晶熔接，形成温度梯度为20～50℃/厘米的固液界面，以0.3～3毫米/小时的速率进行坩埚下降晶体生长，可生长出优质完整的LaCl₃:Ce³⁺单晶。该工艺解决了无水原料制备、熔体氧化和挥发等关键技术问题，可在非真空密闭坩埚条件下批量生长LaCl₃:Ce³⁺单晶。

主权项

1、LaCl3:Ce3+单晶的坩埚下降法生长工艺，包括原料制备、晶体生长、晶体加工等步骤，其特征在于：通过氯化焙烧脱水处理制备严格无水氯化物原料，添加少量活性碳粉作为氯化物原料的除氧剂；密封铂坩埚以避免熔体氧化和挥发，控制适当工艺条件进行坩埚下降晶体生长；采用油性磨料进行晶体加工，通过镀膜处理以避免晶体潮解。