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Dokumentenidentifikation DE602004004396T2 08.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001634103
Titel SELTENERD-IODID-SZINTILLATIONSKRISTALLE
Anmelder Stichting voor de Technische Wetenschappen, Utrecht, NL;
Université de Berne, Bern, CH
Erfinder DORENBOS, Pieter, NL-2281 GM Rijswijk, NL;
VAN EIJK, Wilhelm, Carel, NL-2625 LS Delft, NL;
GUDEL, Hans-Ulrich, 3174 Thorisaus, CH;
VAN LOEF, Valentijn, Edgar, NL-3071 AP Rotterdam, NL;
KRAMER, Wilhelm, Karl, 3012 Berne, CH
Vertreter Grosse, Bockhorni, Schumacher, 80687 München
DE-Aktenzeichen 602004004396
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 01.06.2004
EP-Aktenzeichen 047394929
WO-Anmeldetag 01.06.2004
PCT-Aktenzeichen PCT/EP2004/005899
WO-Veröffentlichungsnummer 2004109333
WO-Veröffentlichungsdatum 16.12.2004
EP-Offenlegungsdatum 15.03.2006
EP date of grant 17.01.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.11.2007
IPC-Hauptklasse G01T 1/202(2006.01)A, F, I, 20061219, B, H, EP
IPC-Nebenklasse C09K 11/85(2006.01)A, L, I, 20061219, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft anorganische Szintillatorkristalle vom Typ Seltenerdmetalliodid, ein Herstellungsverfahren, das es erlaubt, sie zu erhalten, und die Verwendung dieser Kristalle, insbesondere in &ggr;- und/oder Röntgenstrahlungsdetektoren.

Szintillatorkristalle werden in Detektoren für kosmische, &ggr;- und Röntgenstrahlung und für Teilchen, deren Energie insbesondere 1 keV bis 10 MeV beträgt, in breitem Umfang verwendet.

Ein Szintillatorkristall ist ein im Szintillationswellenlängenbereich transparenter Kristall, der auf eine einfallende Strahlung mit der Emission eines Lichtblitzes reagiert. Der Lichtblitz ist vom Kristall abhängig und soll so stark wie möglich sein. Dieser Lichtblitz ist auf die von dem Material absorbierte einfallende Energie bezogen und wird in Photonen pro absorbierte MeV angegeben. Es sind Kristalle erwünscht, deren Emissionsintensität so stark wie möglich ist.

Mit solchen Kristallen, im Allgemeinen Einkristallen, können Detektoren hergestellt werden, worin das von dem Kristall, den der Detektor enthält, abgestrahlte Licht mit einem Mittel zur Detektion des Lichts (bzw. einem Photodetektor wie einem Photomultiplier) gekoppelt ist, das ein elektrisches Signal erzeugt, das zur Anzahl der empfangenen Lichtblitze und deren Intensität proportional ist. Solche Detektoren werden insbesondere in der Industrie zum Messen der Dicke oder des Flächengewichts und auf den Gebieten der Nuklearmedizin, Physik, Chemie und Erdölerkundung verwendet.

Ein weiterer Parameter, der für das Szintillatormaterial erwünscht ist, ist dessen Bremsvermögen für Röntgen- oder &ggr;-Strahlung, das in erster Ordnung eine Funktion von &rgr;·Z4 ist (&rgr; ist die Dichte und Z die effektive Ordnungszahl der Verbindung). Ein zweites Kriterium ist seine Lichtausbeute pro absorbiertem eingestrahltem Photon, im Folgenden angegeben als Photonen/MeV bei 662 keV, der hauptsächlichen &ggr;-Emissionsenergie von 137Cs.

Ein weiterer Parameter, der verbessert werden soll, ist die Energieauflösung.

Bei den meisten Verwendungen der nuklearen Detektoren (Detektion von Röntgen-, &agr;-, &bgr;-, &ggr;-, Elektronen- und Neutronenstrahlung und geladenen Teilchen) ist eine gute Energieauflösung erwünscht. Die Energieauflösung eines nuklearen Strahlungsdetektors definiert sein Vermögen, einander sehr benachbarte Strahlungsenergien trennen zu können. Sie wird üblicherweise für einen gegebenen Detektor bei einer gegebenen einfallenden Energie als die Breite des betrachteten Peaks auf halber Höhe über einem mit diesem Detektor erhaltenen Energiespektrum, bezogen auf die Energie der Mittellinie des Peaks (siehe insbesondere G.F. Knoll, "Radiation Detection and Measurement", John Wiley and Sons, Inc., 2. Aufl., S. 114), bestimmt. Im Folgenden des Textes und für alle durchgeführten Messungen wird die Auflösung bei 662 keV, der hauptsächlichen &ggr;-Emissionsenergie von 137Cs, bestimmt.

Dabei steigt die Qualität des Detektors, je zahlenmäßig kleiner die Energieauflösung wird. Dazu ist festzustellen, dass eine Energieauflösung von etwa 7 % es bereits erlaubt, gute Ergebnisse zu erhalten, wobei jedoch versucht wird, diesen Parameter weiter zu verbessern. So erlaubt beispielsweise bei einem Detektor, der zur Analyse verschiedener Radioisotope verwendet wird, eine höhere Energieauflösung eine bessere Unterscheidung dieser Isotope. Eine Verbesserung der Energieauflösung (die sich in einem kleineren Wert der Energieauflösung ausdrückt) ist auch besonders vorteilhaft für ein Gerät zur medizinischen Bildgebung, beispielsweise vom Typ Anger-Gammakamera oder Positronenemissionstomograph (PET), da sie es erlaubt, Kontrast und Qualität der Bilder stark zu verbessern, was eine genauere und zeitigere Detektion von Tumoren ermöglicht.

Ein weiterer sehr wichtiger Parameter ist die Abklingzeit der Szintillation ("decay time"), ein Parameter, der üblicherweise durch die "Start-Stop-" oder "Multi-Hit"-Methode gemessen wird (beschrieben von W.W. Moses in Nucl. Instr. and Meth. A336, 253 (1993)). Eine Abklingzeit, die so klein wie möglich ist, ist erwünscht, um die Betriebsfrequenz der Detektoren erhöhen zu können. Auf dem Gebiet der nuklearen medizinischen Bildgebung erlaubt sie es beispielsweise, die Untersuchungsdauer beträchtlich zu verkürzen. Eine Abklingzeit, die nicht lang ist, erlaubt es weiterhin, die Zeitauflösung der Vorrichtungen, die Ereignisse mit zeitlichem Zusammentreffen detektieren, zu verbessern. Dies ist der Fall bei der PET, wo die Verkürzung der Abklingzeit des Szintillators eine signifikante Verbesserung der Bilder erlaubt, wobei nicht koinzidierende Ereignisse mit größerer Genauigkeit zurückgewiesen werden.

Eine Familie von Szintillatorkristallen, die bekannt sind und im breiten Umfang verwendet werden, ist vom Typ mit Thallium dotiertes Natriumiodid, NaI (Tl). Dieses Szintillatormaterial, das 1948 von Robert Hofstadter entdeckt worden und die Grundlage moderner Szintillatoren ist, bleibt weiterhin das auf diesem Gebiet vorherrschende Material, trotz fast 50 Jahren Forschung über andere Materialien. Seine Lichtausbeute beträgt 38 000 bis 40 000 Photonen/MeV. Jedoch haben diese Kristalle eine lange Abklingzeit der Szintillation von etwa 230 ns. Außerdem bleibt ihre Energieauflösung (etwa 7 % unter Bestrahlung mit 137Cs) sowie ihr Bremsvermögen (&rgr;·Z4 = 24·106) mäßig.

Ein ebenfalls verwendetes Material ist CsI, das in Abhängigkeit vom Verwendungszweck rein oder entweder mit Thallium (Tl) oder mit Natrium (Na) dotiert sein kann. Jedoch haben CsI(Tl) und CsI(Na) eine lange Abklingzeit von insbesondere über 500 ns.

Eine Szintillatorfamilie, die, insbesondere aufgrund des guten Bremsvermögens, eine große Entwicklung durchlaufen hat, ist vom Typ Wismutgermanat (BGO). Jedoch haben die Kristalle der BGO-Familie eine lange Abklingzeit, wodurch die Verwendung dieser Kristalle auf niedrige Zählraten beschränkt ist. Außerdem bleibt ihre Lichtausbeute (angegeben als Anzahl Photonen pro absorbierte MeV) von etwa 8 000 bis 9 000 Photonen/MeV 4- bis 5mal niedriger als die der NaI:Tl-Kristalle.

Eine jüngere Szintillatorkristallfamilie ist in den 1990er Jahren entwickelt worden und ist vom Typ mit Cer aktiviertes Lutetiumoxyorthosilicat, LSO(Ce). Jedoch sind diese Kristalle sehr heterogen und haben einen sehr hohen Schmelzpunkt (etwa 2 200 °C). Ihre Energieauflösung ist nicht ausgezeichnet und überschreitet die meiste Zeit 10 % unter 137Cs.

Weiterhin sind XLn2Cl7 und XLn2Br7 bekannt, wobei diese beiden Familien mit Cer dotiert sind und X ein Alkalimetall, insbesondere Cs oder Rb, und Ln ein Seltenerdmetall bedeutet. Von diesen Verbindungen ist RbGd2Br7:Ce die attraktivste, aber auch teuer. Weiterhin weist Rb aufgrund des Isotops 87Rb ein starkes Hintergrundstrahlungsrauschen auf, wodurch die Qualität des Ausgangssignals des Szintillators verändert wird. Weitere Anstrengungen wurden hinsichtlich K2LaCl5:Ce unternommen (siehe Hans van't Spijker et al. [Rad. Meas. 24(4), 379-381 (1995)] und [J. Lumin. 85, 1-10 (1990)]. Seine Lichtausbeute (20 000 ph/MeV) ist jedoch zweimal niedriger als diejenige des NaI:Tl, und die Lichtemission des Materials enthält eine langsame Komponente. Außerdem ist sein Bremsvermögen für einfallende Röntgen- oder &ggr;-Strahlung gering (&rgr;·Z4 = 11·106).

In WO 01/60944 und WO 01/60945 wird gelehrt, dass die Zusammensetzungen vom Typ Ln1-xCexCl3 bzw. Ln1-xCexBr3, in welchen Ln aus den Lanthanoiden oder Gemischen aus Lanthanoiden ausgewählt ist und x den Molanteil der Substitution des Ln durch Cer bedeutet, und insbesondere LaCl3:Ce und LaBr3:Ce, eine kurze Abklingzeit mit einer schnellen Komponente von 25 bis 35 ns und eine ausgezeichnete Energieauflösung, die 2,9 bis 3,1 % erreicht, besitzen. Jedoch bleibt ihr Bremsvermögen moderat, insbesondere gleich 25·106 bei LaBr3:0,5 % Ce.

In einem im Journal of luminescence, 85, 21-35 (1999) (Guillot-Noël et al.) veröffentlichten Artikel wird gelehrt, dass ein Kristall aus mit 0,45 % Ce dotiertem LuCl3 eine Emissionsintensität von 5 700 Photonen/MeV bei 662 keV und eine Energieauflösung von 18 % aufweist. Weiterhin wird gelehrt, dass ein Kristall aus mit 0,46 % Ce dotiertem LuBr3 eine Emissionsintensität von 18 000 Photonen/MeV bei 662 keV und eine Energieauflösung von 8 % aufweist.

Die Erfindung betrifft ein anorganisches Szintillatormaterial vom Typ Iodid mit der Formel AxLn(y-y')Ln'y'I(x+3y), in welcher

  • – A mindestens ein aus Li, Na, K, Rb und Cs ausgewähltes Element,
  • – Ln mindestens ein erstes Seltenerdmetall, das aus La, Gd, Y und Lu ausgewählt ist und dessen Wertigkeit in dieser Formel +3 beträgt,
  • – Ln' mindestens ein zweites Seltenerdmetall, das aus Ce, Tb und Pr ausgewählt ist und dessen Wertigkeit in dieser Formel +3 beträgt (dieses zweite Seltenerdmetall wird im folgenden auch als Dotiermittel bezeichnet),
  • – x eine ganze Zahl von 0, 1, 2 oder 3,
  • – y gegebenenfalls eine ganze Zahl, die größer als 0 und kleiner als 3 ist, und
  • – y' gegebenenfalls eine ganze Zahl, die größer als 0 und kleiner als y ist,
bedeutet.

Das erfindungsgemäße Material weist ein großes Bremsvermögen, eine schnelle Abklingzeit von insbesondere kürzer als 100 ns, eine gute Energieauflösung (insbesondere kleiner als 6 % bei 662 keV) und ein hohes Lichtniveau auf.

Das erfindungsgemäße Material kann auf dem erfindungsgemäßen technischen Gebiet übliche Verunreinigungen enthalten. Die üblichen Verunreinigungen sind im Allgemeinen solche, die aus den Ausgangsstoffen stammen und deren Gewichtsanteil insbesondere weniger als 0,1 % und sogar weniger als 0,01 % beträgt, und/oder parasitäre Phasen (beispielsweise die KI-Phase in K2LaI5), deren prozentualer Volumenanteil insbesondere weniger als 1 % beträgt.

Als Ln' in der obigen Formel wird zunächst Ce, dann Tb, dann Pr bevorzugt.

Vorzugsweise beträgt y' 0,001y bis 0,9y (was bedeutet, dass der molare Substitutionsanteil von Ln durch Ln' 0,1 bis 90 % beträgt) und besonders bevorzugt 0,001 y bis 0,1 y und sogar 0,001 y bis 0,01 y. Insbesondere kann y' 0,003y bis 0,01 y betragen. Insbesondere kann y = 1 sein. Für den Fall, dass Ln La ist, ist es bevorzugt, dass x ungleich null ist.

Als erfindungsgemäßes Material ist zu nennen:

  • – K2La(1-y')Cey'I5
  • – K2La(1-y')Tby'I5
  • – Lu(1-y')Cey'I3
  • – Lu(1-y')Tby'I3
  • – Cs3La(1-y')Cey'I6
  • – Cs3La(1-y')Tby'I6
  • – Cs3La(1-y')Cey'I6
  • – Cs3La(1-y')Tby'I6
  • – Cs3La(2-y')Cey'I9
  • – Cs3La(2-y')Tby'I9
  • – Na3Gd(1-y')Cey'I6
  • – Na3Gd(1-y')Tby'I6
  • – K3Gd(1-y')Cey'I6
  • – K3Gd(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Gd(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Gd(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Gd(2-y')Cey'I9
  • – Cs3Gd(2-y')Tby'I9
  • – K3Lu(1-y')Cey'I6
  • – K3Lu(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Lu(2-y')Cey'I9
  • – Cs3Lu(2-y')Tby'I9
  • – K3Y(1-y')Cey'I6
  • – K3Y(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Y(1-y')Cey'I6
  • – Cs3Y(1-y')Tby'I6
  • – Cs3Y(2-y')Cey'I9
  • – Cs3Y(2-y')Tby'I9.

Die Materialien K2La(1-y')Cey'I5 und Lu(1-y')Cey'I3 sind besonders geeignet.

Das erfindungsgemäße Material kann außerdem in Abhängigkeit von Betrachtungen zu den Elektronenenergieniveaus optimiert werden. Wenn insbesondere der Energieübergang berücksichtigt wird, der für den Emissionspeak verantwortlich ist, ist festzustellen, dass die Lage dieser Energieniveaus im verbotenen Band eine große Bedeutung hat. Dies kann eine Vorzugsregel für bestimmte erfindungsgemäße Verbindungen bilden.

Entsprechend einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Szintillatormetall ein Einkristall, der es erlaubt, Stücke mit einer großen Transparenz zu erhalten, deren Abmessungen ausreichend sind, um die zu detektierende Strahlung, darin eingeschlossen solche mit hoher Energie (insbesondere von über 100 keV), wirksam abzubremsen und zu detektieren. Das Volumen dieser Einkristalle beträgt insbesondere etwa 10 mm3, auch mehr als 1 cm3, und sogar mehr als 10 cm3.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Szintillatormaterial ein Kristallpulver oder ein Polykristall, beispielsweise in Form von Pulvern, die mit einem Bindemittel vermischt sind, oder auch in Form eines Sol-Gels.

Das erfindungsgemäße Material kann insbesondere in Form eines Einkristalls durch das vertikale Bridgman-Verfahren erhalten werden, beispielsweise in unter Vakuum versiegelten Quarzampullen. Das Schmelzen/Kristallisieren ist kongruent.

Das erfindungsgemäße Material kann insbesondere als Komponente eines Strahlungsdetektors, insbesondere für &ggr;- und/oder Röntgenstrahlung, dienen: Ein solcher Detektor umfasst insbesondere einen Photodetektor, der an den Szintillator optisch gekoppelt ist, um ein elektrisches Signal als Reaktion auf die Emission eines von dem Szintillator erzeugten Lichtblitzes zu bilden. Der Photodetektor des Detektors kann insbesondere ein Photomultiplier, eine Photodiode oder ein CCD-Sensor ("Charge Coupled Device") sein.

Die bevorzugte Verwendung dieses Detektortyps erstreckt sich auf die Messung von &ggr;- oder Röntgenstrahlung, wobei aber ein solches System ebenfalls in der Lage ist, &agr;-, &bgr;- und Elektronenstrahlung zu detektieren. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung dieses Detektors in Geräten der Nuklearmedizin, insbesondere in Anger-Gammakameras und Positronenemissionstomographen (siehe beispielsweise C.W.E. van Eijk, "Inorganic Scintillator for Medical Imaging", International Seminar New types of Detectors, 15.–19. Mai 1995 – Archamp, Frankreich, veröffentlicht in Physica Medica, Bd. XII, 1. Ergänzungsband, Juni 1996).

In einer anderen Abwandlung betrifft die Erfindung die Verwendung des obigen Detektors in Detektionsgeräten für die Erdölbohrung (siehe beispielsweise "Applications of scintillation counting and analysis", in "Photomultiplier tube, principle and application", Kapitel 7, Philips).

Beispiele

Es wurde erfindungsgemäß K2LaI5, als Vergleichsbeispiele K2LaCl5 und K2LaBr5 und erfindungsgemäß LuI3 synthetisiert. Alle Probekörper wurden mit Cer dotiert (0,7 % für y' im Sinne der Formel AxLn(y-y')Ln'y'I(x+3y) für die ersten drei Verbindungen und 0,5 % für LuI3).

Als Ausgangsbestandteile für K2LaI5, K2LaCl5 und K2LaBr5 wurden verwendet:

  • – KCl, KBr und KI (Merck, höchstrein),
  • – LaCl3/Br3 und CeCl3/Br3, die aus La2O3 durch das Ammoniumhalogenidverfahren hergestellt worden waren, und
  • – LaI3 und CeI3, die aus den Elementen (La, K und I) gemäß dem Verfahren synthetisiert wurden, das von G. Meyer in "Synthesis of Lanthanides and Actinides compounds", Hrsg. G. Meyer und L. Morss (Kluwer, Dordrecht, 1991), S. 145, beschrieben ist.

LuI3 und CeI3 wurden ausgehend von den Elementen Lu und I bzw. Ce und I synthetisiert.

Um die Wasser- und Sauerstoffspuren zu entfernen, wurden die Bestandteile durch Sublimation in Tantal- oder Siliciumdioxidampullen gereinigt. Für das Wachstum des Monokristalls wurden stöchiometrische Mengen der Ausgangsstoffe unter Vakuum in einer Siliciumdioxidampulle versiegelt. Der Umgang mit allen Bestandteilen oder Materialien erfolgte in einer inerten Atmosphäre insbesondere in Handschuhkammern, die weniger als 0,1 ppm Wasser enthielten.

Die für die Beispiele verwendeten Probekörper waren kleine Einkristalle mit einem Volumen von etwa 10 mm3. Die Messungen wurden unter der Anregung mit einer &ggr;-Strahlung von 662 keV durchgeführt. Die Emissionsintensität wurde in Photonen pro MeV angegeben.

Die Abklingzeit der Szintillation wurde durch das "Multi-Hit-Verfahren" gemessen, das von W.W. Moses (Nucl. Instr. and Meth. A336, 253 (1993)) beschrieben ist. Die Kristalle wurden in Photomultiplier Philips XP2020Q eingebaut. Die schnelle Szintillationskomponente wurde durch ihre Abklingzeit bzw. "decay time", &tgr;, angegeben in Nanosekunden, und durch ihre Szintillationsintensität, die den Beitrag dieser Komponente zur Gesamtzahl der von dem Szintillator emittierten Photonen repräsentiert (letzte Spalte der Tabelle), charakterisiert. Die Fensterzeit der Signalaufnahme betrug 10 &mgr;s.

In Beispiel 3 ist festzustellen, dass die erfindungsgemäße Verbindung K2LaI5:Ce vom Typ Seltenerdmetalliodid, die 0,7 Mol-% Cer (auf der Basis der Seltenerdmetalle, d.h. y' = 0,007) enthielt, eine Abklingzeit der schnellen Fluoreszenzkomponente von 65 ns (für 230 ns bei NaI:Tl) aufwies. In Tabelle 1 sind die anderen Szintillationsergebnisse mitgeteilt. Bei dem erfindungsgemäßen Material des Beispiels 3 war die Szintillationsintensität der schnellen Komponente bemerkenswert und über 30 000 Photonen/MeV. Außerdem war die Energieauflösung unter 137Cs bei 662 keV gegenüber derjenigen des NaI:Tl (Vergleichsbeispiel 4) mit Werten in der Größenordnung von 5 % deutlich verbessert. Das erfindungsgemäße Material aus einem Seltenerdmetalliodid bietet bedeutende Vorteile hinsichtlich der Szintillationseigenschaften gegenüber den Versionen auf der Grundlage anderer Halogene wie Cl (aus der Literatur bekannt) und Br, wie es die Vergleichsbeispiele 1 und 2 zeigen. Das mäßige Ergebnis der Version auf der Grundlage des Elements Chlor ließ kein so bemerkenswertes Ergebnis für das Element Iodid vorhersagen.

Das erfindungsgemäße Material des Beispiels 4 (LuI3:Ce) besitzt auch ausgezeichnete Eigenschaften, insbesondere in Bezug auf das Bremsvermögen (&rgr;·Z4) und die Abklingzeit der schnellen Komponente.


Anspruch[de]
Anorganisches Szintillatormaterial vom Typ Iodid mit der Formel AxLn(y-y')Ln'y'h(x+3y), in welcher

– A mindestens ein aus Li, Na, K, Rb und Cs ausgewähltes Element,

– Ln mindestens ein erstes Seltenerdmetall, das aus La, Gd, Y und Lu ausgewählt ist und dessen Wertigkeit in dieser Formel +3 beträgt,

– Ln' mindestens ein zweites Seltenerdmetall, das aus Ce, Tb und Pr ausgewählt ist und dessen Wertigkeit in dieser Formel +3 beträgt,

– x eine ganze Zahl von 0, 1, 2 oder 3,

– y gegebenenfalls eine ganze Zahl, die größer als 0 und kleiner als 3 ist, und

– y' gegebenenfalls eine ganze Zahl, die größer als 0 und kleiner als y ist,

bedeutet.
Material nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Ln' Cer (Ce) bedeutet. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass y' 0,001 y bis 0,1 y beträgt. Material nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass y' 0,001y bis 0,01y beträgt. Material nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass y' 0,003y bis 0,01y beträgt. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass y gleich 1 ist. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ln Lanthan (La) bedeutet. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass A Kalium (K) bedeutet. Material nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es die Formel K2La(1-y')Cey'I5 hat. Material nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es die Formel Lu(1-y')Cey'I3 hat. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Einkristall mit einem Volumen von über 10 mm3 ist. Material nach dem vorhergehenden Anspruch mit einem Volumen von über 1 cm3. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es ein kristallisiertes Pulver oder ein Polykristall ist. Verfahren zur Herstellung eines einkristallinen Szintillatormaterials nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass es durch das Bridgman-Verfahren, insbesondere unter Vakuum in versiegelten Quarzampullen, erhalten wird. Szintillationsdetektor, insbesondere für Verwendungen in der Industrie, auf medizinischem Gebiet und/oder für die Detektion bei Erdölbohrungen, der ein Szintillatormaterial nach einem der dieses Material betreffenden vorhergehenden Ansprüche umfasst. Positronenemissionstomograph, der einen Detektor nach dem vorhergehenden Anspruch umfasst. Anger-Gammakamera, die einen Detektor nach dem ihn betreffenden vorhergehenden Anspruch umfasst.






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