학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교) |
권호 | 10권 1호 |
발표분야 | Sensor |
제목 | 액상법을 이용한 방사선 형광체 합성 및 특성 평가 |
초록 | 1. 서론 디지털 X선 검출 방식 중 간접 방식에 사용되는 형광체로는 CsI:Tl, Gd2O2S:Td 등이 있다. 이 중 희토류 계열의 형광체는 다른 형광체에 비하여 흡수율과 고유변환 효율이 높아 조사선량을 감소시킬 수 있다. 또한 미세 입자 구조의 형광체는 기존의 벌크 형광체에 비하여 발광효율을 높일 수 있다. 이에 본 논문에서는 저온 액상법을 이용하여 희토류 계열의 Gd2O2S:Eu와 Y2O3:Eu 형광체를 형성하여 XRD(X-Ray Diffractometer)와 SEM(Scanning Electron Microscopy)을 통하여 구조를 분석하고, 발광 스펙트럼(PL Spectrum)과 잔광시간(Decay time) 등의 광학특성을 평가하였다. 2. 실험방법 Gd2O2S:Eu와 Y2O3:Eu 형광체 분말은 Gadolinium(III) acetate hydrate(99.9%, Aldrich), Yttrium(III) acetate hydrate(99.9%, Aldrich), Europium(Ⅲ) acetate hydrate(99.9%, Aldrich)를 이용하여 저온 액상법으로 합성하였다. 합성된 분말을 Silk screen 방법을 이용하여 film으로 제작하였으며, 제작된 film은 XRD(RIGAKU, Japan)를 이용하여 결정 구조를 분석하였으며, SEM(JEOL, Japan)을 이용하여 표면 결정 상태 및 단면 형상을 관찰하였다. 또한 형광체의 광학적 특성을 분석하기 위하여 제논(Xe) 램프로부터 발생되는 자외선을 이용하였으며, 스펙트로메터(FS900CDT, Edinburgh Analytical In.)를 이용하여 여기 및 발광 스펙트럼을 측정하였고, Time-resolved fluorometer(FL900CDT, Edinburgh Analytical In.)를 이용하여 방출되는 광의 잔광시간(Decay time)을 측정하였다. 3. 실험결과 Gd2O2S:Eu와 Y2O3:Eu film의 여기 스펙트럼측정 결과를 통하여 두 형광체는 거의 유사한 파장대에서 여기되는 것을 볼 수 있다. Gd2O2S:Eu와 Y2O3:Eu의 흡수 스펙트럼 결과를 통하여 610nm에서 모두 최대 발광치를 가지는 것으로 나타난다. 잔광시간의 측정 결과에 따르면 Gd2O2S:Eu와 Y2O3:Eu는 비슷한 결과 값을 가지는 것으로 나타났다. 감사의 글 본 연구는 과학기술부 국가지정연구실지원(M1-0104-00-0149)에 의하여 수행되었습니다. |
저자 | 이동길, 차병열, 김대환, 신정욱, 윤경준, 이형원, 남상희 |
소속 | 인제대 |
키워드 | 디지털 X선 검출; 희토류; 형광체; 미세 입자 구조; 저온 액성법 |