Gadolinyum alüminat fosforların sentezi ve lüminesans karakterizasyonu

Abstract

Çalışmada katkısız gadolinyum alüminat (GdAlO3), terbiyum (Tb) katkılı gadolinyum alüminat (GdAlO3:Tb) ve bor (B) katkılı terbiyum gadolinyum alüminat (GdAlO3:Tb, B) fosforlar mikrodalga yardımlı tutuşma reaksiyonu yöntemi ile sentezlenmiştir. Fosfor malzemelerin sentezlerinin başarıya ulaşıp ulaşmadıklarının belirlenmesi için X-ışını kırınım analizleri yapılmıştır. Çalışmada sentezlenen fosforların morötesi (UV) ışınlamasının ardından termolüminesans (TL) özellikleri incelenmiştir. Fosfor malzemelerin radyasyon doz ölçümünde kullanılıp kullanılamayacaklarını belirleyebilmek, ayrıca terbiyum ve bor katkısının gadolinyum alüminat malzemelerin termolüminesans özelliklerine etkisini gözlemleyebilmek için malzemelerin termolüminesans (TL) ışıma eğrileri kaydedilmiştir. UV ışınlamasının ardından elde edilen TL sonuçları incelendiğinde terbiyum ve bor katkısının ev sahibi kristalin verdiği TL şiddetini arttırdığı görülmüştür. Özellikle Tb, B katkılı malzemenin doz ölçümünde termolüminesans dozimetre (TLD) olarak kullanılabileceği görülmüş ve bu nedenle sentezlenen malzemelerin sönümleme, kararlılık ve doz cevabı gibi dozimetrik karakteristikleri araştırılmıştır.

In the study, undoped gadolinium aluminate (GdAlO3), terbium (Tb) doped gadolinium aluminate (GdAlO3:Tb) and boron (B) doped terbium gadolinium aluminate (GdAlO3:Tb, B) were synthesized by microwave assisted combustion reaction method. The X-ray diffraction analysisof the phosphors materials were done in order to determine the success of synthesizes. The thermoluminescence properties of the synthesized phosphors in the study were investigated after the ultraviolet (UV) irradiation. Thermoluminescence (TL) glow curves of materials have been recorded to observe the effect of terbium and boron doping on the thermoluminescence properties of gadolonium aluminate materials and also to determine whether phosphorus materials can be used for radiation dosimetry. It was observed that doping of terbium and bor increased the TL intensity of the host crystal, when the TL results obtained after UV irradiation were examined. It was observed that Tb and B doped gadolinium aluminate phospor could be used as a thermoluminescence dosimeter (TLD) in dose measurement and therefore, the dosimetric caharacteristics such as fading, stability and dose response of the synthesized materials were investigated.