| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교) |
| 권호 | 13권 2호 |
| 발표분야 | 전자재료 |
| 제목 | 자외선 LED용 Na(Y,Gd)GeO4 형광체의 발광 특성 (Photoluminescence properties of Na(Y,Gd)GeO4 phosphor for ultraviolet light emitting diodes) |
| 초록 | 근래 Light emitting diodes (LEDs)를 이용하여 모바일기기 및 대형 TV 디스플레이의 후면 광원으로 사용하기 위한 시도들이 이루어지고 있다. 또한, 이러한 표시소자들이 점차 감성 고화질, 대형화됨에 따라 우수한 색재현성과 에너지 효율 등이 중요한 요구조건으로 부각되고 있다. LED를 광원으로 이용하는 liquid crystal display (LCD)의 경우에는 휘도 및 색재현 범위 특성이 램프를 이용한 경우에 비해서 월등히 우수하므로 많은 연구들이 근자외선과 가시광영역에서 여기되는 고효율 형광체를 개발하려는 것에 초점을 맞추고 있다. 하지만 이러한 여기파장대에서 발광 효율이 우수한 후보물질들은 청색, 녹색 형광체의 경우에는 가능한 후보군들이 제시되어 있지만, 상대적으로 적색 형광체는 휘도특성, 색순도 문제가 아직 해결해야 할 과제로 남아있다. 본 연구에서는 자외선 여기조건에서 우수한 발광특성을 나타내는 Na(Y,Gd)GeO4 모체에 Eu, Tb를 활성제로 사용하여 특히 장파장 자외선 여기용 LED 형광체로서의 특성을 검토하였다. 활성원소 Eu3+의 경우에는 254nm 이상의 장파장 자외선영역에서 흡수 특성이 양호하였고, 발광 중심파장이 614∼619 nm을 가지는 적색 발광을 나타내었다. Eu의 함유량 변화에 따른 발광강도 결과로부터 최적의 활성제 농도와 부활성제를 사용함으로써 색좌표와 휘도 변화를 관찰하였다. 색좌표는 x=0.66, y=0.34로써 상용에 비해 개선된 적색 발광을 나타내었고, 여기파장 254 nm 조건에서는 상용 형광체와 동등한 휘도를 나타내었다. 마지막으로 LED 소자를 직접 제작하여 최종 소자 특성도 검토하였다. Tb3+를 활성제로 사용한 경우에는 발광중심파장 550 nm인 녹색 발광을 나타내었고, Tb의 함유량 변화에 따른 발광강도 변화와 휘도 변화를 관찰 할 수 있었다. 결과적으로 Na(Y,Gd)GeO4 모체는 활성제에 따라 LED용 적색, 녹색 형광체로 사용 가능함을 알 수 있었다. |
| 저자 | 김경운1, 최성호1, 남산2, 정하균1 |
| 소속 | 1한국화학(연), 2고려대 |
| 키워드 | LED; 형광체 |
