一种碱土金属镓硫基闪烁晶体及其制备方法和应用

技术特征：
1.一种碱土金属镓硫基闪烁晶体，其特征在于，所述闪烁晶体的化学式为m
1-x-y
ga2s4:xce/yeu；其中，0＜x≤1％，0＜y≤1％；m为+2价ca或sr离子。2.根据权利要求1所述的闪烁晶体，其特征在于，所述闪烁晶体的光产额为9314～24177ph/mev。3.根据权利要求1所述的闪烁晶体，其特征在于，所述闪烁晶体的闪烁敏感性响应值为2.78～4.88。4.根据权利要求1所述的闪烁晶体，其特征在于，所述闪烁晶体在450nm波长的衰减时间为485-590ns。5.一种根据权利要求1～4任意一项所述闪烁晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将m的硫化物、ga2s3、eus、ce2s3的混合粉体装入石英管中真空密封后置于热处理设备中反应，经阶梯加热保温、缓慢降温后得到碱土金属镓硫基闪烁晶体；所述m的硫化物为cas或srs。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述m的硫化物、ga2s3、eus、ce2s3按化学式m
1-x-y
ga2s4:xce/yeu的原子摩尔比称量混合。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤还包括在混合粉体中加入质量分数为0.5～1wt％的i2作为蒸气传输介质。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述阶梯加热保温过程为以0.25～0.3℃/min的升温速率加热，所述混合粉体的石英管加热至500～550℃，保温4～5h，继续加热至700～750℃，保温4～5h，然后加热至950～1050℃，保温80～140h，混合粉体变为熔融状态原料。9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述缓慢降温过程以0.08～0.1℃/min的降温速率降温至450～950℃，保温0～140h，然后自然冷却至室温；优选地，所述保温时间为130～140h；优选地，所述缓慢降温为单温区降温或双温区降温；优选地，所述单温区降温为将装有熔融状态原料的石英管以0.08～0.1℃/min的降温速率降温至450～470℃，然后自然冷却至室温；优选地，所述双温区降温为将装有熔融状态原料的石英管从高温区缓慢转移到温度为900～950℃的低温区，保温130～140h，过程中降温速率为0.08～0.1℃/min，然后自然冷却至室温。10.权利要求1～4任一项所述的闪烁晶体、根据权利要求5～9任一项所述制备方法制备得到的闪烁晶体在x射线探测中的应用。

技术总结
本申请公开了一种碱土金属镓硫基闪烁晶体及其制备方法和应用，所述碱土金属镓硫基闪烁晶体的化学式为M


技术研发人员：黄鑫 杨金海 王帅华 吴少凡 郑熠
受保护的技术使用者：中国科学院福建物质结构研究所
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2023/1/31