本文使用垂直坩埚下降法制备了40 mm×40 mm×350 mm的BaF2:5%Y(摩尔分数)晶体, 并对晶体样品进行了掺杂含量、闪烁性能、光学性能和辐照损伤的研究。距离籽晶端0~300 mm范围内的Y3+掺杂浓度(摩尔分数)为5.1%±0.9%。晶体样品的平均光输出为2 100 ph/MeV, 在662 keV处的最优能量分辨率为10.1%。经60Co放射源辐照累积剂量1 Mrad后, 样品在波长220 nm处的透过率由辐照前的87.3%下降至83.5%, 在波长300 nm处的透过率由91.8%下降至89.9%。BaF2:Y晶体的抗辐照性能差于BaF2晶体, 经过累积剂量辐照后, BaF2:Y晶体对波长300 nm光的吸收明显增强。

氟化钡(BaF2)晶体是已知响应最快的闪烁晶体，在高能物理、核物理及核医学等领域有着广泛的应用前景。抑制BaF2晶体的慢发光成分对其工程应用至关重要。本文利用坩埚下降法制备了高Y3+掺杂浓度5%、8%、10%(摩尔分数)的BaF2晶体，并采用Y3+与碱金属离子(Li+、Na+)共掺杂的方法形成电荷补偿阻止间隙F-的产生，制备了双掺杂型BaF2快响应闪烁晶体，进而基于优化的5 ns和2 500 ns时间门宽测试方法，研究了Y3+掺杂浓度以及Y3+与碱金属离子(Li+、Na+)共掺杂浓度对BaF2闪烁晶体快/慢成分比的影响规律。结果表明，生长的高浓度Y3+掺杂BaF2晶体的光学质量优异，在220 nm和300 nm处透过率分别高于90%和92%；随着Y3+掺杂浓度由0提高至10%，BaF2晶体的慢发光成分显著降低，快/慢成分比由0.15提高至1.21；生长的Y3+/Li+及Y3+/Na+共掺杂BaF2晶体的慢发光成分较Y3+掺杂BaF2晶体进一步降低，快/慢成分比最高分别可达1.63和1.61。研制的双掺杂BaF2快响应闪烁晶体有望应用于高能物理、核物理前沿实验等重要领域。

Cs2LiYCl6∶Ce(CLYC)晶体是一种具有n/γ双探测能力的新型闪烁晶体。采用坩埚垂直下降法生长出富6Li的CLYC晶体毛坯, 经加工、封装得到50 mm×50 mm的CLYC闪烁晶体封装件, 其对137Cs 662 keV γ射线的能量分辨率为4.22%; 测量252Cf中子源的脉冲波形甄别(PSD)品质因子(FOM)为3.45。凭借其优异的性能, CLYC闪烁晶体有望在中子探测领域替代3He正比计数管, 并可作为n/γ双探测的优选材料, 应用于中子辐射探测器、放射性同位素识别仪、个人辐射剂量仪, 以及其他中子、伽马射线的探测。

本文根据化学组成的特点将非氟卤化物闪烁晶体划分为AX、MX、RX3、AMX3、A2MX4、A4MX6、AM2X5、ARX4、A2RX5、A2A′RX6、A3RX6、A2TX6型等，其中A、M、R和T分别代表+1价、+2价、+3价和+4价的金属元素，X代表除氟以外的卤族元素，A′表示与A不同的+1价金属元素。着重介绍了其中光输出高于40 000 ph/MeV的γ射线探测用闪烁晶体以及光输出高于20 000 ph/MeV的中子和γ射线双探测用闪烁晶体，并对它们的研究现状和发展趋势进行了简要评述。

反式二苯乙烯(TSB)晶体是一种可用于较强γ辐射下进行快中子检测的优良闪烁材料。由于溶液法得到的晶体在质量、性能等方面所表现的优越性，有必要对TSB晶体的溶液法生长技术进行系统研究。本文介绍了国内外关于TSB晶体的溶液降温法生长研究过程和取得的进展，对相应研究结果进行了分析，并提出了尚存在的问题。

比较了一些白钨矿结构的钨、钼酸盐晶体(如未掺杂的CaWO4、PbWO4、CaMoO4、Pb-MoO4晶体)的透射光谱,发现这些晶体的光吸收边的相对位置用普遍认同的观点,即白钨矿结构的钨、钼酸盐晶体的光吸收边起源于具有Td对称性的W(Mo)O2-4基团内的电子从t1轨道向2e轨道的转移激发,不能给出圆满阐释,而应代之以新的观点。作者认为这类晶体的光吸收边可能起因于D2d对称的W(Mo)O2-4基团内的电子从1a2轨道向2b1轨道的转移激发,并借助于离子极化的模型对这些未掺杂晶体以及分别掺La、Mo和Nb的PbWO4晶体的光吸收边的相对位置进行了定性解释。