LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광스펙트럼 측정 및 분석

The Measurement and Analysis of LiF:Mg, Cu, Na, Si TL Material by Thermoluminescence Spectrum

LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광을 온도대 파장대 발광강도의 3차원으로 측정하여 분석하였다. 온도대 발광강도곡선(glow curve)은 각 온도에서 파장별 발광강도데이터를 적분하여 구성하였고, 이를 분석하여 트랩에 관계되는 여러가지 파라미터들을 결정하였다. 발광곡선의 분석은 일반차 모델의 TL 강도 표현식을 기본함수로 하여 컴퓨터화된 발광곡선 분해(Computerized Glow Curve Deconvolution: CGCD)기법을 이용하였고, 그 결과 LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광곡선은 정점온도 333 K, 374 K 426 K, 466 K, 483 K 그리고 516 K를 갖는 6개의 개별적인 발광곡선들로 구성되어 있음을 확인하였다. 주 피크(main peak)인 456 K 발광곡선에 대하여 활성화에너지는 2.06 eV, 발광차수는 1.05로 밝혀졌다. 발광스펙트럼 분석결과 LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질은 3개의 재결합준위 1.80 eV, 2.88 eV 그리고 3.27 eV를 가지는 것으로 판명되었다. 이 중 약 2.88 eV 준위가 지배적이고 다음으로 3.27eV 준위에서 발광이 일어나며 1.80 eV 준위는 극히 미약하나 분명한 존재를 확인하였다.

Three-dimensional thermoluminescence(TL) spectra of LiF: Mg, Cu, Na, Si TL material based on temperature, wavelength and intensity were measured and analyzed. The glow curves were obtained by integration of luminescence intensity for wavelength at each temperature, and various trapping parameters related to the trap formation were determined by analyzing these curves. Computerized glow curve deconvolution(CGCD) method which based on general order kinetics(GOK) model were used for the glow curve analysis. The glow curves of LiF:Mg, Cu, Na, Si TL material were deconvoluted to six isolated glow curves which have peak temperature at 333 K, 374 K, 426 K, 466 K, 483 K and 516 K, respectively. The 466 K main glow peak had an activation energy of 2.06 eV and a kinetic order of 1.05. This TL material was also found to have three recombination centers, 1.80 eV, 2.88 eV and 3.27 eV by TL spectra analysis based on Franck-Condon model. It showed that 2.88 eV is the dominant center, followed by 3.27 eV level, and 1.80 eV center is ascertained as emission center of this material even though its very weak emission intensity.