| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터) |
| 권호 | 20권 1호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials) |
| 제목 | 탄소 열환원 질화반응법을 이용한 SrAlSi3N4:M (M=Eu2+ or Ce3+) 형광체의 합성과 발광 특성 |
| 초록 | 조명 및 광원 등에 활용을 목적으로 하는 백색 LED는 청색 LED칩 위에 황색 형광체를 도포하는 방법이 주로 사용되어 왔으나, 이 방식으로 구현되는 백색 광은 색온도와 연색지수에 있어 많은 개선이 필요하여 최근에는 근자외선(NUV) 칩에 적색, 녹색, 청색 형광체를 다중 도포하여 백색 광을 얻는 방안이 제시되고 있다. 이 방법은 넓은 발광스펙트럼을 가지게 되어 우수한 색 안정성과 색온도를 나타내며 연색지수를 높일 수 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 백색 광을 구현하기 위해서는 근자외선 여기 조건하에 발광특성이 우수한 형광체들이 요구된다. 이에 부합하는 형광체로 열적, 화학적 안정성이 뛰어난 질화물계 형광체들이 보고되고 있다. 본 연구에서는 SrAlSi4N7:0.15Eu3+ 적색 및 SrAlSi4N7:0.05Ce3+ 황색 형광체를 탄소 열환원 질화반응법(Carbothermal Reduction and Nitridation: CRN)을 이용하여 합성하였다. X-선 회절분석을 통해서 제조된 형광체들이 모두 SrAlSi4N7단일상으로 형성됨을 확인하였다. 제조된 형광체들에 대하여 각각 397 nm 와 419 nm 파장의 근자외선으로 여기시켜 발광 중심파장이 615 nm와 547 nm 인 적색 및 황색 형광체임을 확인하였다. CRN법에 의한 형광체 제조 조건 최적화에 따르면 30 wt%의 탄소를 사용하여 합성했을 때 형광체는 가장 우수한 발광강도를 나타냈다. 한편, SrAlSi4N7:0.15Eu3+ 형광체의 경우 모체의 조성 변화를 통하여 발광특성의 개선을 시도하였다. 이 모체에서 Al 자리에 Ga의 함유량이 2 mol% 일 때, Sr 자리에 Mg의 함유량이 3 mol% 일 때 가장 높은 휘도를 발현하였다. |
| 저자 | 김연1, 최성호2, 심광보1, 정하균2 |
| 소속 | 1한양대, 2한국화학(연) |
| 키워드 | phosphor; CRN; SrAlSi4N7:Eu3+ |
