화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교)
권호 10권 2호
발표분야 Display
제목 SrAl2S4:Eu 형광체의 발광특성
초록 1. 서론
황화물계 형광체는 높은 발광 효율을 지녀 CRT (Cathode Ray Tube)나 EL (Electroluminescence) 등의 발광소자로 널리 이용되어 왔으며 또한 LED (Light Emitting Diode)용 형광체로 적용이 시도되고 있다. 그 중 SrGa2S4:Eu는 장파장 영역에서 탁월한 우수성을 지녀 LED용으로 주목되어지고 있는 형광체이다. 이에 기인하여 모체인 Ga을 Al으로 치환시켜 SrAl2S4:Eu 형광체를 합성하여 중심파장 및 발광특성을 살펴보고자 한다.



2. 실험방법
SrAl2S4:Eu 형광체는 황화물계 물질인 SrS (3N), Al2S3 (4N) 그리고 EuS (3N)를 사용하여 고상반응을 통해 합성되어졌다. 시료들을 일정의 조성이 되도록 각각 정량한 후 Mortar에서 아세톤과 함께 혼합하였다. 혼합된 전구체는 아세톤에 포함된 수분의 제거를 위해 90℃에서 30분 동안 건조한 후 다양한 열처리 온도의 변화, 가스의 유량 및 활성제의 농도를 변화시켜 5% H2/95% N2 혼합가스의 환원 분위기 하에서 합성하였다. 이렇게 제조 되어진 형광체의 발광특성은 PL (Photoluminescence)을 이용하여 405nm, 465nm의 여기 파장 하에서 측정되어졌으며, 결정성 및 입자 형상은 XRD (X-Ray Diffractometer)나 SEM (Scanning Electron Microscope)을 이용하여 분석하였다.



3. 결론
황화물계 물질을 이용하여 고상반응을 통해 SrAl2S4:Eu 형광체를 합성하였다. 고휘도의 SrAl2S4:Eu 형광체를 합성하기 위한 최적의 조건으로는 1300℃의 열처리 온도, 100cc/min의 가스 분압 그리고 0.07mole의 Eu 이온이 도핑 되었을 때 가장 높은 발광효율을 나타내었다. SrAl2S4의 활성제인 Eu 이온의 f-d 에너지 전이에 의해 중심피크는 520nm 영역에서 나타나며, 이러한 장파장 영역의 여기적 특성을 지닌 SrAl2S4:Eu는 LED에 적용될 수 있다.
저자 김재명1, 김경남2, 박정규2, 김창해2, 장호겸1
소속 1고려대, 2한국화학(연)
키워드 SrAl2S4:Eu; Phosphor; Photoluminescence
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