| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교) |
| 권호 | 10권 1호 |
| 발표분야 | Sensor |
| 제목 | Gd2O3:Eu 형광체 합성 및 Eu 농도에 따른 광학적 특성 연구 |
| 초록 | 1. 서론 디지털 영상의 출현에 따라 최근 고해상도, 고효율의 평판형 영상 표시 장치에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 평판형 영상 표시 장치의 해상도 및 발광 효율은 미세 입자 형태의 결정구조를 가지는 형광 물질들의 광학적 특성에 의해 결정된다. 본 연구에서는 고해상도, 고효율의 형광분말을 형성하기 위해 저온 액상법을 통한 Gd2O3:Eu 형광체를 합성하였다. 합성된 형광체 분말에 대해 발광스펙트럼(PL spectrum) 및 잔광시간(decaytime)을 측정하여 Europium (Eu) 첨가 농도에 따른 광학적 특성 변화를 조사하였다. 2. 실험방법 Gd2O3:Eu 형광체 분말은 Gadolinium(III) acetate hydrate(99.9%, Aldrich)와 Europium(Ⅲ) acetate hydrate(99.9%, Aldrich)를 사용하여 저온 액상법으로 합성하였다. 건조된 분말에 대해 900 ℃에서 1시간동안 소결 하였으며, 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%의 Eu가 첨가된 Gd2O3:Eu를 각각 제조하였다. 합성된 Gd2O3:Eu의 광학적 특성은 제논(Xe) 램프로부터 발생되는 자외선을 이용하였으며, 스펙트로메터(FS900CDT, Edinburgh Analytical In.)를 이용하여 Emission spectrum을 측정하였고, Time-resolved fluorometer(FL900CDT, Edinburgh Analytical In.)를 이용하여 방출되는 광의 잔광시간(Decay time)을 측정하였다. 3. 실험결과 저온 액상법에 의해 합성된 Gd2O3:Eu 형광체 분말에 대한 254 nm에서 여기후 방출되는 광의 emission spectrum의 측정 결과, 전형적인 벌크 형광체와 같은 스펙트럼을 보였으며, 611 nm에서 강한 피크를 가졌다. 또한 5 wt%의 Eu가 첨가된 형광체가 가장 높은 발광효율을 보였으며, 이는 벌크 형광체의 Eu 농도보다 다소 높은 값으로, 작은 입자크기에 기인된 것이다. Gd2O3:Eu 형광체 분말에 대한 Eu의 첨가 농도별 잔광시간 측정 결과를 나타내고 있으며, Eu의 도핑 농도가 증가할수록 잔광시간이 짧아져 그 평균 수명이 감소하는 경향을 보였으며, 5 wt% Eu가 첨가된 형광체인 경우, 벌크 형광체보다 다소 높은 약 2.5 ms의 평균수명을 가졌다. 감사의 글 본 연구는 과학기술부 국가지정연구실지원(M1-0104-00-0149)에 의하여 수행되었습니다. |
| 저자 | 강상식, 이동길, 조성호, 김대환, 윤경준, 문치웅, 남상희 |
| 소속 | 인제대 |
| 키워드 | Phosphor; Optical property; Emission spectrum; Decay time |
