초록 |
La2CaB10O19는 Ce3+의 모체로 적합하다고 알려져 있는 화합물로, 화학적으로 안정하며 monoclinic 구조를 가지는 물질이다. 본 연구에서는 La2CaB10O19를 모체로 사용하고 Ce3+와 Tb3+ 을 활성제로 사용한 형광체를 합성하고 자외선 여기 조건에서의 발광특성을 조사하였다. La2CaB10O19:Ce3+,Tb3+ 형광체는 La2CO3, CaCO3, H3BO3, Tb4O7, CeO2 를 원료로 하여 고상반응으로 1000oC에서 12시간 동안 5% 수소분위기 하에서 환원 열처리하여 제조되었으며 결정학적으로 단일상을 나타내었다. 열처리 온도가 1000oC 보다 낮을 경우 불순물 상이 존재하며 1000oC 보다 높을 경우 유리상이 형성된다. 276 nm 및 318 nm의 자외선 여기 결과 Tb3+ 의 특징적인 스펙트럼을 보이며 녹색 발광을 나타낸다. 활성제로 Tb3+를 단독으로 사용한 경우 상대적으로 낮은 휘도를 보였으나 Ce3+와 함께 사용한 경우 휘도가 크게 상승하였으며, 이에 따라 Ce3+에서 Tb3+로의 에너지 전이가 효과적으로 일어남을 알 수 있다. 한편, 활성제의 농도 변화를 통해 휘도 특성 변화를 관찰하였으며 최대 발광강도를 나타내는 조성은 La1.3CaB10O19:Ce3+0.1,Tb3+0.6 이다. |