Digitalni repozitorij raziskovalnih organizacij Slovenije

Izpis gradiva
A+ | A- | Pomoč | SLO | ENG

Naslov:Scandium and aluminum substitution and energy transfer processes in the undoped and Ce-doped ▫$Y_{3}⁢Sc_{?}⁢Al_{5−?}⁢O_{12}$▫ scintillation crystals
Avtorji:ID Laguta, Valentin V. (Avtor)
ID Pejchal, J. (Avtor)
ID Rešetič, Andraž, Institut "Jožef Stefan" (Avtor), et al.
Datoteke:URL URL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://journals.aps.org/prmaterials/abstract/10.1103/png3-xnt7
 
.pdf PDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,46 MB)
MD5: E60C3DFAB01239E895C7BF01254BAC0B
 
Jezik:Angleški jezik
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:Logo IJS - Institut Jožef Stefan
Povzetek:The structural and scintillation properties of pure and Ce-doped Y3⁢Sc�⁢Al5−�⁢O12 (�=0, 0.05, 1.16, and 2) crystals were systematically investigated. High-resolution 45 Sc and 27 Al magic angle spinning nuclear magnetic resonance spectroscopy revealed that S⁢c3+ ions predominantly occupy octahedral sites, effectively replacing A⁢l3+ ions, while antisite Sc at Y dodecahedral positions remains below 0.2 at.%. Sc incorporation into Y3⁢Al5⁢O12 induces strong exciton emission at 320–324 nm, nearly 10 times higher than that of reference Bi4⁢Ge3⁢O12 (BGO) crystal, even at low Sc concentrations (5 at.%). C⁢e3+ doping introduces characteristic 5⁢�1→4⁢� emission at 518 nm, accelerates scintillation decay, and in combination with M⁢g2+ codoping, promotes the formation of C⁢e4+ ions that enable a fast radiative de-excitation pathway. Y3⁢Sc2⁢Al3⁢O12: Ce exhibits a maximum scintillation light yield of 80–84% relative to BGO with a mean decay time of 85–110 ns. Thermostimulated liminescence and electron paramagnetic resonance studies indicate that holes are mainly trapped at oxygen ions near Sc ions (O− centers), while electrons are primarily localized at Sc antisite ions near oxygen vacancies (S⁢c2+–VO centers), affecting scintillation kinetics. Density functional theory calculations confirm that S⁢c3+ at the dodecahedral site forms a deep electron trap. These results highlight the key role of Sc and Ce in tuning emission, decay dynamics, and defect-mediated processes in Sc-admixed multicomponent garnet scintillators.
Ključne besede:garnet scintillators, rare-earth doping, defect physics and charge trapping
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Poslano v recenzijo:18.12.2025
Datum sprejetja članka:24.03.2026
Datum objave:17.04.2026
Založnik:American Physical Society
Leto izida:2026
Št. strani:str. 045201-1-045201-13
Številčenje:Vol. 10, [article no.] 045201
Izvor:ZDA
PID:20.500.12556/DiRROS-29343 Novo okno
UDK:538.9
ISSN pri članku:2475-9953
DOI:10.1103/png3-xnt7 Novo okno
COBISS.SI-ID:276255747 Novo okno
Opomba:Nasl. z nasl. zaslona; Soavtor iz Slovenije: Andraž Rešetič; Opis vira z dne 23. 4. 2026;
Datum objave v DiRROS:08.05.2026
Število ogledov:33
Število prenosov:16
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
  
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Physical review materials
Založnik:American Physical Society
ISSN:2475-9953
COBISS.SI-ID:31354663 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0125-2022
Naslov:Fizika kvantnih in funkcionalnih materialov

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Številka projekta:LASCIMAT–CZ.02.01.01/00/23_020/0008525
Naslov:OP JAC

Financer:Czech Science Foundation
Številka projekta:24–14580L

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Začetek licenciranja:17.04.2026
Vezano na:VoR

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:scintilatorski garneti, redkozemeljsko dopiranje, defektna fizika in pasti nabojev


Nazaj