Recombination processes in the Y3Al5O12:Ce3+ scintillator
Creators
- 1. L'vovskij Natsional'nyj Univ. im. Ivana Franko, L'vov (Ukraine)
Description
The X-ray induced radioluminescence spectra, temperature-dependent activator luminescence, optically stimulated luminescence, and the effect of IR irradiation on the yield and spectral composition of the low-temperature radioluminescence and thermoluminescence curves of the Y3Al5O12:Ce3+ scintillator have been studied in the temperature range 85-295 K. The results, coupled with earlier data, suggest that the Ce3+ ions in the garnet crystal studied form Ce3+ p hole centers and increase the concentration of electronic F - centers responsible for the IR stimulation band at 940 nm. The reduction in radioluminescence yield on cooling Y3Al5O12:Ce3+ to below 230 K is due to the significant localization of excited carriers at defects, which show up in thermoluminescence peaks and optical stimulation spectra. The low-temperature Ce3+ luminescence in Y3Al5O12:Ce3+ seems to result from the recombination of activator-bound excitons
Abstract (Russian)
Исследованы спектры рентгенолюминесценции, температурная зависимость активаторной люминесценции, особенности оптически стимулированной люминесценции и влияние ИК-излучения на выход, спектральный состав низкотемпературной рентгенолюминесценции и кривые термостимулированной люминесценции сцинтиллятора Y3Al5O12:Се3+ в интервале температур 85-295 К. На основе анализа полученных результатов и литературных данных сделан вывод о том, что ионы Се3+ образуют в кристалле граната дырочные центры Се3+p и увеличивают концентрацию матричных электронных F--центров, ответственных за полосу ИК-стимуляции люминесценции 940 нм. Уменьшение выхода рентгенолюминесценции при охлаждении Y3Al5O12:Ce3+ ниже температуры 230 К вызвано значительной локализацией генерированных возбуждением носителей заряда на дефектах, которые проявляются в пиках термостимулированной люминесценции и в спектрах оптической стимуляции люминесценции. Предполагается, что свечение Се3+-центров в Y3Аl5О12:Се3+ при низких температурах возбуждается в электронной стадии рекомбинационного процессаAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Рекомбинационные процессы в сцинтилляторе Ы
Publishing Information
- Journal Title
- Neorganicheskie Materialy
- Journal Volume
- 44
- Journal Issue
- 5
- Journal Page Range
- p. 592-597
- ISSN
- 0002-337X
- CODEN
- NEOMB8
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 39119831
- Subject category
- S37: INORGANIC, ORGANIC, PHYSICAL AND ANALYTICAL CHEMISTRY;
- Descriptors DEI
- ALUMINIUM OXIDES; CERIUM COMPOUNDS; DOPED MATERIALS; EMISSION SPECTRA; FERRITE GARNETS; RADIOLUMINESCENCE; TEMPERATURE RANGE 0065-0273 K; TEMPERATURE RANGE 0273-0400 K; THERMOLUMINESCENCE; YTTRIUM OXIDES
- Descriptors DEC
- ALUMINIUM COMPOUNDS; CHALCOGENIDES; EMISSION; LUMINESCENCE; MATERIALS; MINERALS; OXIDE MINERALS; OXIDES; OXYGEN COMPOUNDS; PHOTON EMISSION; RARE EARTH COMPOUNDS; SPECTRA; TEMPERATURE RANGE; TRANSITION ELEMENT COMPOUNDS; YTTRIUM COMPOUNDS
Optional Information
- Notes
- 32 refs., 4 figs.