Спосіб одержання сцинтиляційного матеріалу на основі активованого селеніду цинку

Реферат: Винахід належить до області одержання халькогенідного сцинтиляційного матеріалу методом Бріджмена-Стокбаргера, який використовують в цифровій рентгенівській томографії, в інспекційних пристроях, у дозиметрії й радіометрії для реєстрації низькоенергетичного іонізуючого випромінювання. У вихідну шихту селеніду цинку як активатор вводять сірчистий цинк у концентрації 1,0-10,0 мол.% й оксид або халькогенід одного з металів у концентрації -1 -4 1·10 -1·10 мол. % як співактивуючу донорну домішку, що з вихідною сполукою утворює твердий розчин заміщення. Спосіб забезпечує розширення номенклатури сцинтиляційних матеріалів на основі селеніду цинку з високим світловиходом, низьким рівнем післясвітіння й низьким часом висвічування, зниження енергозатрат і трудомісткості. UA 102783 C2 (12) UA 102783 C2 UA 102783 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до області одержання халькогенідного сцинтиляційного матеріалу методом Бріджмена-Стокбаргера, який використовується в цифровій рентгенівській томографії, в інспекційних пристроях, у дозиметрії й радіометрії для реєстрації низькоенергетичного іонізуючого випромінювання. Відомий спосіб одержання напівпровідникового сцинтиляційного матеріалу [патент України 2 6 № 16669 С30В29/48, G01Т1/202] на основі сполук А В , що включає попередню термообробку -3 шихти, яка додатково містить активуючу домішку, одного з компонентів у кількості 1·10 -1,0 мол. % й іншу домішку одного з компонентів у кількості 1,0-99,0 мол. %, що утворює із вихідною сполукою твердий розчин заміщення, в кварцовій ампулі при температурі 900-1100 °C протягом 30-50 годин у протоці інертного газу. Отриману після цього суміш засипають у графітовий 6 7 тигель і поміщають у ростову піч. Вирощують кристали під тиском інертного газу 5·10 -1,5·10 Па при температурі 1450-1700 °C. Отримані кристали піддають додатковій термообробці в парах власних компонентів при температурі 900-1300 °C протягом 30-50 годин. Отриманий матеріал (Cd1-xZnx(Te), Cd1-xSex(Te), Zn1-xSex(Te)) має час висвітлювання до 0,5 мкс і світловихід 0,1-0,3 од. відносно монокристала CsI(Tl). Відомий спосіб одержання напівпровідникового сцинтиляційного матеріалу [патент України 2 б № 77055 С30В29/48, H01L31/0264] на основі сполук А В , що включає попередню термообробку -3 шихти, що додатково містить активуючу домішку, у кількості 1·10 -1,0 мол. % й іншу домішку одного з компонентів у кількості 1,0-99,0 мол. %, що утворює з вихідною сполукою твердий 6 розчин заміщення, у тиглі в протоці водню при тиску (1,1-1,5)·10 Па з одночасним нагріванням до 1000-1100 °C безпосередньо у ростовій печі, оплавлення шихти, і наступне вирощування при 6 7 температурі 1550 °C в атмосфері інертного газу при тиску 10 -10 Па шляхом переміщення через високотемпературну зону зі швидкістю 20-80 мм/год., далі охолоджують шихту при безперервному протоці водню до температури 800-900 °C, здійснюють відкачку водню при цій температурі до тиску 50-150 Па, після чого напускають інертний газ. Отримані зразки додатково термічно обробляються в парах власних компонентів. Отриманий даним способом матеріал (ZnSe1-xSx(Te, H,O), CdS1-xSex(Te, H,O), Cd1-xZnxS(Te)) -3 -2 додатково містить водень у концентрації 1·10 -5·10 мол. %, концентрація кисню становить -4 -2 1·10 -1·10 мол. % і має наступні характеристики: час висвітлювання - до 1 мкс, рівень післясвітіння досягає 0,05 % після 10 мс, величина світловиходу становить 0,9-1,4 од. відносно монокристала CsI(Tl). Відомий спосіб одержання напівпровідникового сцинтиляційного матеріалу на основі халькогеніду цинку з активуючою добавкою кисню [патент України №15651U C30B29/48], що включає попередню термообробку шихти в інертному середовищі при температурі 1000 °C -3 -1 протягом 3 годин, у яку попередньо вводять Аl2О3 у концентрації 1·10 -1·10 мол. %, вирощування кристала під тиском в інертному середовищі, а також додаткову термообробку в парах вихідних компонентів. Отриманий даним способом матеріал ZnSe(Al, O) має світловихід відносно монокристала CsI(Tl) - 0,95 од., час висвітлювання -