γ-CuI超快闪烁转换屏的制备与性能表征

摘要：

以石英基片为衬底，采用真空热蒸发法，通过调控衬底温度制备出了具有微柱结构、柱径在μm量级、厚度约17μm的γ‐CuI超快闪烁转换屏。在X射线激发下，所制备的γ‐CuI超快转换屏具有峰位在430nm的快成分发射峰和峰位在700nm的慢成分发射带，其中快成分发射峰占总发光的主要部分；随着衬底温度由170℃升高至210℃，转换屏430nm发射峰的强度会逐渐减弱，而700nm发射带的强度则逐渐增强，这可能是由于较高的衬底温度会造成碘流失从而引起转换屏中碘空位增加、铜空位减少所致（Cu／I增大），碘流失的假设得到了卢瑟福背散射实验的验证。γ‐CuI超快转换屏的晶体结构呈（111）晶面择优取向，且不随衬底温度而变化，当衬底温度升高至210℃时，由于CuI分子获得的动能增加，转换屏还会出现微弱的（220）和（420）晶面的取向。当衬底温度由170℃增至190℃时，转换屏的微柱结构会随之优化，微柱结构明显，但当衬底温度进一步增至210℃时，由于表面扩散和体扩散效应加剧，微柱结构会随之退化。最后，采用刃边法测量了所制备γ‐CuI转换屏的空间分辨率，结果显示170，190和210℃衬底温度条件下所制备的转换屏，其空间分辨率分别为：4.5，7.2和5.6lp·mm－1，微柱结构有助于提高转换屏的空间分辨率。

关键词：γ-CuI超快闪烁转换屏、真空热蒸发法、微柱结构、X射线激发发射光谱、空间分辨率

分类号：O482.3(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目11475128，11375129，11475127;科学技术部国家重大科学仪器设备开发专项项目2011YQ3001902

在线出版日期：2015-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1079-1083