研究目的
通过燃烧法合成的β射线辐照NaBaBO3磷光体的热释光行为表征与研究,重点关注其结构特性、剂量响应、加热速率效应及用于潜在剂量学应用的动力学参数。
研究成果
通过燃烧法成功合成了单斜晶系的NaBaBO3荧光粉。该材料在约175°C处呈现热释光发光峰,表现出线性剂量响应和二阶动力学特征。采用峰形法和解卷积法测定了动力学参数,得出平均激活能为1.31 eV。本研究揭示了NaBaBO3本征陷阱的基础特性,表明其具有剂量测定应用潜力,并建议后续开展掺杂样品研究以深化认知。
研究不足
该研究仅限于未掺杂的纯NaBaBO3材料,未考察稀土元素的影响。热释光发光曲线可能由重叠峰组成,需通过解卷积进行精确分析。在极低剂量(如0.1 Gy)下剂量响应线性关系无法保持。若合成方法未优化(如初始在900°C烧结而未进行煅烧),可能引入杂质。
1:实验设计与方法选择:
采用燃烧法合成材料,通过调节烧结温度(600-1000°C)优化性能。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行结构与形貌分析。使用TL/OSL读出器测量热释光(TL),研究发光曲线、剂量响应及加热速率影响。通过峰形法和TLanal软件分析动力学参数。
2:样品选择与数据来源:
样品以NaNO3、Ba(NO3)2、H3BO3、NH4NO3和CO(NH2)2为原料合成。采用约25mg的压片进行TL测量。数据采集自XRD图谱、SEM图像及TL发光曲线。
3:Ba(NO3)H3BONH4NO3和CO(NH2)2为原料合成。采用约25mg的压片进行TL测量。数据采集自XRD图谱、SEM图像及TL发光曲线。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包括飞利浦PW-1710型XRD、FEI Quanta 650型SEM,以及配备滨松双碱光电倍增管和90Sr/90Yβ源的Lexsyg Smart TL/OSL读出器。材料包含NaNO3(阿拉丁,99.9%)、Ba(NO3)2(99.9%)、H3BO3(99.9%)、NH4NO3(99.9%)、CO(NH2)2(99.9%)及氧化铝坩埚。
4:9%)、Ba(NO3)2(9%)、H3BO3(9%)、NH4NO3(9%)、CO(NH2)2(9%)及氧化铝坩埚。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:称量反应物并混合研磨后,在指定温度下烧结。烧结后制成压片,依次进行XRD和SEM分析。TL实验中样品接受0.115-55.2Gy的β辐照,经130°C预加热后,使用565nm滤光片记录0.5-20°C/s不同加热速率下的发光曲线。
5:115-2Gy的β辐照,经130°C预加热后,使用565nm滤光片记录5-20°C/s不同加热速率下的发光曲线。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:XRD数据与JCPDS标准卡片比对。TL发光曲线采用Chen峰形法解析,并通过TLanal软件解卷积获取活化能、频率因子等动力学参数。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Scanning Electron Microscope
Quanta 650
FEI
Used to determine structural and surface morphological behaviors of the samples.
-
Photomultiplier Tube
bi-alkaline
Hamamatsu
Used internally in the TL/OSL reader for detecting luminescence signals.
-
X-ray Diffractometer
PW-1710
Philips
Used to confirm the phase formation of the sample through X-ray diffraction analysis.
-
TL/OSL Reader
Lexsyg Smart
Used for automated thermoluminescence and optically stimulated luminescence measurements, including internal photomultiplier tube and beta source.
-
Beta Source
90Sr/90Y
Used for irradiating samples with beta doses in TL measurements.
-
Software
TLanal
Used for deconvolution and analysis of TL glow curves to determine kinetic parameters.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部