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摘要
近年来,拥有高发光量子效率的低维钙钛矿/类钙钛矿结构金属卤化物在辐射探测领域展现出潜在的应用前景。本工作利用反溶剂扩散法生长了高光学质量的厘米级尺寸零维结构Cs3Cu2I5单晶,并系统研究了其光学吸收、透过、光致激发和发射、时间分辨光致发光、X射线辐照发光、余辉、热释光以及伽马射线探测性能。溶液法制备的Cs3Cu2I5晶体的光学带隙为3.68 e V。在X射线激发下,Cs3Cu2I5单晶的蓝光发射峰位于448 nm,来源于自陷激子发光。闪烁衰减时间主分量为947 ns (96%)。Cs3Cu2I5单晶的余辉水平与商用BGO晶体相当。此外,该晶体作为伽马射线闪烁体也表现出29000 photons/Me V的高光产额,与熔体法制备的Cs3Cu2I5晶体闪烁性能相当。本研究证实了低成本制备高性能Cs3Cu2I5闪烁晶体的可行性。
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