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1. (WO2005114256) ZnO SINGLE CRYSTAL AS SUPER HIGH SPEED SCINTILLATOR AND METHOD FOR PREPARATION THEREOF
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/2005/114256    International Application No.:    PCT/JP2005/009243
Publication Date: 01.12.2005 International Filing Date: 20.05.2005
IPC:
G01T 1/202 (2006.01), C09K 11/00 (2006.01), C09K 11/08 (2006.01), C09K 11/55 (2006.01), C09K 11/62 (2006.01), C09K 11/64 (2006.01), C30B 7/10 (2006.01), C30B 29/16 (2006.01), G01T 1/20 (2006.01)
Applicants: FUKUDA X'TAL LABORATORY [JP/JP]; C/O ICR, 6-6-3, Minami-Yoshinari, Aoba-ku, Sendai-shi Miyagi 989-3204 (JP) (For All Designated States Except US).
FUKUDA, Tsuguo [JP/JP]; (JP) (For US Only).
YOSHIKAWA, Akira [JP/JP]; (JP) (For US Only).
OGINO, Hiraku [JP/JP]; (JP) (For US Only)
Inventors: FUKUDA, Tsuguo; (JP).
YOSHIKAWA, Akira; (JP).
OGINO, Hiraku; (JP)
Agent: SHIGENOBU, Kazuo; 7F, Kioicho K Bldg. 3-28, Kioi-cho Chiyoda-ku Tokyo, 1020094 (JP)
Priority Data:
2004-153753 24.05.2004 JP
Title (EN) ZnO SINGLE CRYSTAL AS SUPER HIGH SPEED SCINTILLATOR AND METHOD FOR PREPARATION THEREOF
(FR) MONOCRISTAL ZnO FAISANT OFFICE DE SCINTILLATEUR À TRES GRANDE VITESSE ET PROCEDE DE FABRICATION DE CELUI-CI
(JA) 超高速シンチレータとしてのZnO単結晶およびその製造方法
Abstract: front page image
(EN)[PROBLEMS] To find out a crystalline material for a high speed scintillator in place of BaF2 and the like, and a method for producing the material at a low cost. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] A single crystal of (Zn1-xMx)O1+x (M: Al, Ga, In, Y, Sc, La, Gd, Lu) (x = 0 to 0.0500), (Zn1-xM’x)O1+2x(M’: Si, Ge, Sn, Pb)(x = 0 to 0.0250) or (Zn1-xCdx)O (x = 0 to 0.0500) is used as a scintillator. Defects of a ZnO single crystal can be reduced by using a platinum inner cylinder in order for a solution not to directly contact with an autoclave, for reducing impurities in the ZnO single crystal and precluding impurities interfering with scintillation, and by using LiOH and KOH as a mineralizer. ZnO can be doped with Al2O3, Ga2O3, In2O3, Si, Cd or the like by adding those materials to a starting material for the hydrothermal synthesis. The doping amounts can be controlled by changing charging amounts thereof. The doping of those elements inhibits the emission of visible lights, which results in the efficient transformation of the excitation energy to the luminescence from a free exciton.
(FR)[PROBLEMES] Trouver un matériau cristallin pour scintillateur à très grande vitesse remplaçant le BaF2 et analogue, et un procédé de fabrication du matériau à coût faible. [MOYENS POUR RESOUDRE LES PROBLEMES] On utilise comme scintillateur un monocristal de (Zn1-xMx)O1+x (M: Al, Ga, In, Y, Sc, La, Gd, Lu) (x = 0 à 0,0500), (Zn1-xM’x)O1+2x(M’: Si, Ge, Sn, Pb)(x = 0 à 0,0250) ou (Zn1-xCdx)O (x = 0 à 0,0500). On peut réduire les défauts d’un monocristal ZnO en utilisant un cylindre interne de platine pour éviter qu’une solution entre au contact direct d’un autoclave, pour réduire les impuretés dans le monocristal ZnO et empêcher toutes les impuretés d’interférer avec la scintillation, et en utilisant LiOH et KOH comme minéralisateur. ZnO peut être dopé en Al2O3, Ga2O3, In2O3, Si, Cd ou analogue en ajoutant ces matériaux à un matériau de départ pour la synthèse hydrothermique. On peut contrôler les quantités de dopage en modifiant les quantités de chargement de celles-ci. Le dopage de ces éléments empêche l’émission de lumières visibles, ce qui produit la transformation efficace de l’énergie d’excitation en luminescence à partir d’un exciton libre.
(JA)【課題】BaFなどに代わる高速シンチレータ用結晶材料を見出すこと、その材料の安価な製造法を見出すことが目的である。 【解決手段】(Zn1-x)O1+x(M:Al,Ga,In,Y,Sc,La,Gd,Lu)(x=0~0.0500),(Zn1-xM’)O1+2x(M’:Si,Ge,Sn,Pb)(x=0~0.0250)又は(Zn1-xCd)O(x=0~0.0500)の単結晶をシンチレータとして用いる。  ZnO単結晶の不純物を低減し、発光を阻害する不純物を排除するため、溶液が直接オートクレーブと接触しないように白金内筒を用い、また鉱化剤としてLiOH,KOHを用いることで、ZnO単結晶の欠陥を低減させることができた。  水熱合成の際の出発原料に、Al,Ga,In3、Si,Cd等を加えることにより、ZnOへのドーピングが可能になった。仕込み量を変えることでドーピング量も制御可能である。また、これらの元素がドープされることで、結晶欠陥による可視域の発光が抑制され、励起エネルギーを効率良くフリーエキシトンからの発光へ変換できるようになった。
Designated States: AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Organization (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
European Patent Office (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: Japanese (JA)
Filing Language: Japanese (JA)