열처리 온도에 따른 Sr2CeO4 청색 형광체 분말의 합성과 형광특성 연구 (Synthesis and Photoluminescence Properties of Blue-emitting Sr2CeO4 Phosphors)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 64권 / 8호 / 786 ~ 790페이지
· 저자명 : 박성욱, 정중현, 심규성, 신동훈, 정현목, 류정호, 이정석, 박용대

초록

위성볼밀기를 이용한 고상법으로 Sr2CeO4 형광체 분말을 합성하고, 소결온도에 따른 결정구조와 형광특성을 연구하였다. 형광체 분말의 열처리 온도를 900 ~ 1200℃ 범위로 달리하여 합성하였다. 각각의 분말에 대하여 X선 회절과 형광스펙트럼을 측정한 결과, 1000℃ 이하에서는 Sr과 Ce 산화물의 혼합상이 관측되나, 1100℃ 이상으로 열처리 하였을 때 Sr2CeO4 사방정계 결정구조를 갖게 되며, 이 때 형광특성이 크게 향상됨을 확인하였다. Sr2CeO4의 발광현상은 CeO6 8면체 구조 내에 형성된 에너지 준위간의 전이들, 주로 t1g - f와 t1u - f에 의해 일어난다. 여기스펙트럼은 자외선 및 근자외선 영역에 걸친 210 ~ 410 nm 범위의 넓은 여기스펙트럼 밴드를 보이며, 360 ~ 720 nm 영역의 청록색 스펙트럼을 방출한다. 제조된 형광체의 발광스펙트럼을 이용하여 구해낸 CIE 1931 xy 색좌표 값은 (0.180, 0.251)로 계산되었다.

영어초록

Sr2CeO4 phosphors were synthesized by using a planetary ball-mill-assisted solid-state reaction method. The luminescent properties of the powder phosphors were investigated as functions of the heating temperature. The powder samples showed strong and broad excitation spectra in the range from 210 to 410 nm, and the emission in the range from 360 to 720 nm displayed a broad band peaking at 470 nm. The luminescence process could be attributed to the energy transfer from the oxygen ligands to the charge-transfer state of the Ce4+ ion in the molecular orbital of the CeO6 octahedron. The CIE 1931 color coordinates of the phosphors were calculated as x = 0.180 and y = 0.251 based on the emission spectra.

참고자료

· 없음