Fast Ce,Ca:LuAG scintillation ceramics for HEP: Fabrication, characterization and computation
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F23%3A00575197" target="_blank" >RIV/68378271:_____/23:00575197 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1111/jace.19309" target="_blank" >https://doi.org/10.1111/jace.19309</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1111/jace.19309" target="_blank" >10.1111/jace.19309</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Fast Ce,Ca:LuAG scintillation ceramics for HEP: Fabrication, characterization and computation
Popis výsledku v původním jazyce
High-energy physics community is looking for a hard, fast, and low-cost scintillation material, and Ce:Lu3Al5O12 (Ce:LuAG) ceramic is one of the competitive candidates. This work presents Ce,Ca:LuAG scintillation ceramics with good optical quality, and the influence ofCe and Ca concentrations on optical and scintillation propertieswas fully analyzed.At relatively low level of Ce concentration, the less Ca2+ content is needed to achieve a significant intensity increase in fast scintillation component while maintaining a relatively high light yield (LY). The introduction of only 0.1 at% Ca2+ could increase the LY0.5 μs/LY3.0 μs from 79.9% to 96.1% in Ce,Ca:LuAG ceramics of 0.1 at% Ce. First-principles investigations are further performed to reveal the tuning mechanisms of the scintillation properties of LuAG by Ce and Ca codoping. We show that the Fermi level shifts down with Ca codoping, which increases the Ce4+ content.
Název v anglickém jazyce
Fast Ce,Ca:LuAG scintillation ceramics for HEP: Fabrication, characterization and computation
Popis výsledku anglicky
High-energy physics community is looking for a hard, fast, and low-cost scintillation material, and Ce:Lu3Al5O12 (Ce:LuAG) ceramic is one of the competitive candidates. This work presents Ce,Ca:LuAG scintillation ceramics with good optical quality, and the influence ofCe and Ca concentrations on optical and scintillation propertieswas fully analyzed.At relatively low level of Ce concentration, the less Ca2+ content is needed to achieve a significant intensity increase in fast scintillation component while maintaining a relatively high light yield (LY). The introduction of only 0.1 at% Ca2+ could increase the LY0.5 μs/LY3.0 μs from 79.9% to 96.1% in Ce,Ca:LuAG ceramics of 0.1 at% Ce. First-principles investigations are further performed to reveal the tuning mechanisms of the scintillation properties of LuAG by Ce and Ca codoping. We show that the Fermi level shifts down with Ca codoping, which increases the Ce4+ content.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of the American Ceramic Society
ISSN
0002-7820
e-ISSN
1551-2916
Svazek periodika
106
Číslo periodika v rámci svazku
11
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
14
Strana od-do
6787-6800
Kód UT WoS článku
001028227200001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85165193646