화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트)
권호 11권 1호
발표분야 전자재료
제목 진공 열처리를 통한 무기 EL용 고효율 청색 BaAl2S4:Eu2+ 형광체 합성
초록 평판 디스플레이 중 하나인 무기 박막 EL은 완전 고체박막으로 되어있어 가용온도범위가 넓고 내구성, 내환경성, 고속응답특성, 넓은 시야각, 경량 박형, 초고해상도 구현등의 장점을 가지고 있다. EL 형광체로는 ZnS:Mn/CdSSe filter (red), ZnS:Tb (green), SrGa2S4:Ce (blue)등이 있다. 그러나 다른 color와는 달리 기존의 청색 형광체는 휘도가 떨어지기 때문에 full color EL display을 만들지 못하는 문제점을 가지고 있었다. 이런 문제를 해결하기 위해 최근 청색 EL 형광체에 대한 연구가 진행되었고, 최근 BaAl2S4:Eu2+물질을 통하여 full color화에 대한 연구가 진행중이다.

본 실험에서는 BaAl2S4:Eu2+ 분말 합성에 BaS, Al2S3, EuS 분말을 이용했다. 분말은 3at% Eu doping이 될 수 있도록 0.485:0.500:0.015의 비율로 Ar분위기의 Glove bag 안에서 혼합하였다. Al2S3가 수분과 산소분위기에 취약하다는 점을 감안하여 quartz tube안에 혼합물을 넣은 다음 진공 밀봉하여 열처리하는 방식을 택하였다. 열처리온도는 900℃, 1000℃를 선택하였고, 열처리 시간은 12시간으로 동일하게 하였다. 그후 제조된 형광체에 대해서 발광특성(photoluminescence)과 미세구조 분석(SEM, XRD)을 행하였다.

XRD를 통해서 합성된 물질이 BaAl2S4이라는 것을 확인할 수 있었다. 그 외에 Ba2SiS4, Al2O3의 peak이 작게 나타나는 것으로 보아 열처리 중에 혼합물과 quartz의 반응이 있어 그것이 불순물이 되는 것을 확인했다. 발광특성에서는 344nm에서 최대 excitation을 보이며, 이때 471nm의 blue영역의 emission을 보였다.
저자 조양휘, 박도형, 안병태
소속 한국과학기술원
키워드 BaAl2S4; barium thioaluminate; inorganic EL; EL; electroluminescence
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