硅酸钇,化学式为Y2SiO5,外观为白色粉末状,不溶于水,难溶于酸,可用作隔热、耐腐、抗氧化涂层材料,以及用作闪烁晶体、荧光材料、发光材料。硅酸钇晶体,简称YSO,采用提拉法进行生长,为单斜晶系,是一种闪烁体材料,对γ射线探测效率高,具有密度高、光产额高、发光强度高、衰减时间短、抗辐照能力强、不潮解等优点。
硅酸钇晶体、硅酸镥晶体(LSO)、硅酸钇镥晶体(LYSO)三者性能接近,均具备发光强度高、响应速度快、发光产额高、抗辐照能力强、不潮解等特点。硅酸镥晶体的缺点是生长困难,硅酸钇镥晶体加入钇元素,生长难度下降,但镥元素具有天然放射性,本底辐射较高,与这二者相比,硅酸钇晶体不含镥元素,无自发辐射。
硅酸钇晶体的发光峰位为420nm,适合与光电倍增管、硅光电倍增管耦合;以硅酸钇晶体为闪烁体制成的探测器具有高灵敏度特征,可以探测5keV-145keV低能γ射线,以及49keV低能β射线。因此,硅酸钇晶体可以广泛应用在高能物理、核物理、核医学、地质勘探等领域。
从掺杂硅酸钇晶体细分产品来看,掺铈硅酸钇(YSO:Ce)性能与常见的掺铈硅酸钇镥(LYSO:Ce)相似,光输出效率略低、发光衰减时间略长,是一种性能优良的闪烁晶体;掺铽硅酸钇(YSO:Tb)在阴极射线激发下可发出绿色荧光,可用作彩色电视机荧光粉、单色显示管用荧光粉;掺铕硅酸钇(YSO:Eu)是制造可移动量子优盘的重要材料。
新思界
行业分析人士表示,硅酸钇镥晶体凭借综合性能优良、晶体生长难度低的优点,是最具应用前景的无机闪烁体材料之一。与之相比,硅酸钇晶体在光产额、光衰减方面性能略有下降,但具有无自发辐射的优点。因此硅酸钇晶体或可以与硅酸钇镥晶体互补使用,应用在对自发辐射要求较高的场景中。