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采用高温固相扩散反应合成了稀土元素激活的碱土硼酸盐MB<,4>O<,7>:RE(M=Sr,Ba;RE=Dy, Tb,Tm,Ho);过渡金属硼酸盐Zn<,4>B<,6>O<,13>:RE(RE=Dy, Tb,Tm,Ho);Zn(BO<,2>)<,2>:RE(RE=Dy,Tb,Tm,Ho);碱土磷酸盐M<,3>(PO<,4>)<,2>:RE(M=Sr, Ba;RE=Dy,Tb).通过XRD和IR光谱对其结构进行了表征.测定了上述化合物的红外、荧光、余辉、漫反射和热释光谱及剂量学性质.研究了高能<60>Co伽玛射线和β-射线辐照下,稀土离子激活的碱土硼酸盐MB<,4>O<,7>:Dy(M=Sr,Ba);过渡金属硼酸盐Zn<,4>B<,6>O<,13>:Dy;Zn(BO<,2>)<,2>:Dy,Zn(BO<,2>)<,2>:Tb;碱土磷酸盐Sr<,3>(PO<,4>)<,2>:Dy的三维热释光谱及MB<,4>O<,7>:Dy(M=Sr, Ba)的电子顺磁共振谱(EPR)的性质.发现稀土离子激活剂的浓度在一定的范围内增加时,能够改变陷阱的分布,不同深度陷阱的相对分布发生变化,使峰温向高温方向移动,这可提高剂量器的热稳定性.发现稀土离子对材料的热释发光亦存在浓度猝灭作用.通过热释发光曲线,结合定量公式,计算了一些硼酸盐化合物的动力学参数.首次应用荧光、三维热释光谱等手段确证了高能<60>Co伽玛射线和β-射线辐照没有导致稀土离子Dy<3+>和Tb<3+>的价态变化,即未改变为二价或四价化合物.研究了这类电子俘获材料的存储机理和辐照前后,基质和稀土离子的物理、化学变化.通过电子顺磁共振谱(EPR)分析了缺陷的类型,即在高能<60>Co伽玛射线和β-射线辐照下,存在空穴和电子两类陷阱中心.热释发光曲线与电子顺磁共振谱的快衰退部分对应着浅陷阱能级,而慢衰退部分对应着深陷阱能级,陷阱能级是连续分布的.在个人防护和临床治疗剂量范围内,筛选出7个<60>Co伽玛射线和中能X-射线辐照下具有应用前景的高效热释发光材料,为深入研究打下基础.研究了高能β-射线辐照下,两种潜在的具有应用前景的用于辐射加工剂量范围的β-射线固体剂量计材料.