Сцинтилляторы - вещества, имеющие способность под влиянием ионизирующего излучения испускать фотоны в количестве приближенно пропорциональном поглощенной энергии, что позволяет изучать полученные энергетические спектры.
Галлий-гадолиний алюминиевый гранат, активированный ионами церия - сцинтилляционный кристалл, получаемый методом Чохральского из расплава. Химическая формула Gd3Al2Ga3O12:Ce, а сокращенное наименование GGAG:Ce. Впервые был получен 2011 году. Производится в США (Ливерморская лаборатория), Японии (Furukawa Corporation), на Украине (ИСМА), а в России GGAG:Ce выращивают в Москве специалисты компании "Фомос-Материалс". Производство развернуто на 1500 кв. метрах на северо-востоке столицы. Специализация компании - разработка технологий выращивания галлий-содержащих оксидных монокристаллов. Первые для компании кристаллы GGAG:Ce выращены в 2013 году. Стоит отдельно упомянуть, что несмотря на тот факт, что кристалл GGAG:Ce выращивают в разных компаниях, - это не означает идентичность их состава, а следовательно дает возможность патентовать технологию получения материала, что и было сделано в 2018 году! Дело в том, что кристалл GGAG:Ce вопреки хорошим значениям световыхода, времени высвечивания, плотности и энергетического разрешения имел достаточно сильное остаточное свечение, что затрудняло его применение в технике. Однако ввиду того, что кристаллическую матрицу можно изменять, добавляя в неё те или иные примеси, удалось добиться такого состава исходного материала (шихты), который позволил вырастить кристаллы GGAG:Ce, лишённые недостатка, связанного с послесвечением, но сохранив остальные параметры в привлекательном для применения состоянии: использование кристалла в медицинской технике, сканирующих системах безопасности и детекторах высокоэнергетичных частиц диапазоне.
По сравнению с такими традиционными сцинтилляторами, как Bi4Ge3O12 и NaI:Tl, GGAG:Ce имеет следующие преимущества:
- Быстродействие
- Высокий световыход
- Отсутствие гигроскопичности
- Максимум высвечивания совпадает с пиком чувствительности кремниевого ФЭУ
Другими словами, свойства монокристалла Gd3Al2Ga3O12:Се отвечают требованиям, предъявляемым к материалам для создания современных сцинтилляционных датчиков.
Если Вам интересна эта тема, пожалуйста, посетите сайт нашей компании newpiezo.com.
Ссылки на социальные сети: Instagram, facebook, twitter