人工晶体学报

作者：刘文宇, 钱露, 李芳建, 潘尚可, 孙志刚, 陈红兵, 潘建国

单位：宁波大学材料科学与化学工程学院，宁波 315211

关键词：无中微子双β衰变,Li2MoO4晶体,提纯,坩埚下降法,荧光光谱,衰减时间,

基金：国家自然科学基金(12141505);国家自然科学基金(61875096)

基于无中微子双β衰变低温辐射探测器的研究，本文研究了Li2MoO4晶体生长及发光性能。以市售Li2MoO4粉末为初始原料，采用水平区熔法提纯，随后通过坩埚下降法生长得到1英寸（1英寸=2.54 cm）Li2MoO4透明晶体。对晶体进行了物相分析与发光性能表征。X射线粉末衍射结果显示，晶体属于六方晶系，空间群为R3，晶胞参数为a=14.337 Å，b=14.337 Å，c=9.589 Å。电感耦合等离子体质谱表明提纯后生长的晶体Rb、Cs、Cu、Cr、Mn、Ni、Th和U杂质元素含量明显降低。差热分析表明Li2MoO4熔点为696 ℃。紫外-可见分光光度计显示，晶体透过率较高，最高可达86%，表明晶体光学质量高，杂质含量少。稳态与瞬态荧光光谱表明，在10~300 K，Li2MoO4晶体的变温荧光光谱与光致衰减时间随温度变化，荧光强度在10 K时达到最大，光致衰减时间则随温度降低而延长，10 K下的衰减时间为1 222.6 μs。晶体的活化能Ea为6.15 meV。研究表明Li2MoO4晶体在低温下具有良好的发光性能，在无中微子双β衰变研究中，特别是低温辐射探测器方面，具有重要应用价值。

来源：2025年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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