화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교)
권호 10권 2호
발표분야 Display
제목 Multi-emission 형광체의 제조 및 발광특성
초록 백색 LED를 제조하는 방법으로 UV LED와 적, 녹, 청색 형광체를 이용하는 방법이 주목받고 있다. 이것은 연색성과 색온도 제어특성이 뛰어나다. 주목 받는 형광체 재료 중에서 SrO-Al2O3계 형광체는 400nm 근처의 near UV에서 잘 여기되며, Eu가 첨가됨에 따라 SrO/Al2O3의 몰비에 의해 녹색(SrAl2O4:Eu), 청록색(Sr4Al14O25:Eu) 등 다양한 발광파장을 갖는 것으로 보고되고 있다. 또한 SrO:Eu는 nUV의 여기로 적색발광을 하는 것으로 보고 되고 있다. 한편 CaAl2O4:Eu는 청색 발광 형광체로 알려져 있다. 따라서 이들 재료들은 Al2O3와 Eu가 공통으로 사용되므로 여기에 SrCO3와 CaCO3를 적정 비율로 함께 넣어 동시에 합성함으로써 다색 발광을 하는 형광체의 합성을 시도하였다.
8SrO/7Al2O3로 혼합하여 Eu를 도핑한 형광체는 0.8몰의 융제, H3BO3가 첨가되었을 때 SrAl2O4:Eu와 SrO:Eu가 합성되어 각각 520nm의 녹색발광과 592nm, 615nm에서의 적색발광이 관찰되었다. 또한, 2.4mol의 융제가 첨가되었을 때는 520nm의 녹색영역의 밴드중심이 495nm로 이동하여 청록색영역에서 발광하고 동시에 SrO:Eu에 의한 적색발광이 관찰되었다. 이는 SrAl2O4가 부분적으로 Sr4Al14O25로 변화하면서 그 발광중심이 단파장쪽으로 이동하였기 때문이다. 한편 CRI를 증대시키기 위하여 원료물질에 CaCO3를 첨가한 결과 CaAl2O4가 합성되었고, 최종적으로 450nm(CaAl2O4:Eu), 495nm(Sr4Al14O25:Eu), 520nm(SrAl2O4:Eu), 그리고 592nm와 615nm(SrO:Eu)에서 발광하는 넓은 가시광선영역의 다색 발광 형광체를 얻을 수 있었다.
저자 한상혁, 김주원, 김영진
소속 경기대
키워드 백색형광체; LED; SrAl2O4; Sr4Al14O25
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