Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D (전자공학회논문지D)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

Development and Luminescent Characteristics of $CaSiN_2$ Based Phosphors

$CaSiN_2$를 모체로 하는 형광체의 개발 및 발광 특성

  • Lee, Soon-Seok (Information Display Research Center, Dankook University) ;
  • Lim, Sung-Kyoo (Department of Electronics Engineering, Dankook University)
  • 이순석 (檀國大學校 情報디스플레이硏究所) ;
  • 임성규 (檀國大學校 電子工學科)
  • Published : 1999.10.01
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Abstract

The $CaSiN_2:Eu$ and $CaSiN_2:Tb$ phosphors were synthesized and analyzed to develop new nitride compound phosphors. $Ca_3N_2$, $Si_3N_4$ and $EuF_3$(or $TbF_3$) powders were mixed, cold-pressed, and sintered to synthesize $CaSiN_2:Eu$ and $CaSiN_2:Tb$ phosphors. Photoluminescence(PL) and electroluminescence(EL) characteristics of the synthesized phosphors were measured and found to be similar to general emission spectra of 뗘 and Tb ion, respecticely. Threshold voltage($V_{th)$) and luminance of the $CaSiN_2:Eu$ TFEL device fabricated by sputtering were 90 V and 1.62 $cd/m^2$ at 280 V, respectively. The charge-voltage(Q-V) and transferred charge-phosphor field($Q_t-F_p$) characteristics of the TFEL devices were also measured.

질소 화합물의 새로운 형광체를 개발하기 위하여 $CaSiN_2:Eu,\;CaSiN_2:Tb$ 형광체를 합성한 후, 빛 발광 (photoluminescence, PL) 및 전계 발광(electroluminescence, EL) 특성을 평가하였다. $Ca_3N_2$, $Si_3N_4$ 및 $EuF_3$ 또는 $TbF_3$의 미분말을 혼합, 성형 및 소결하여 질소 화합물 형광체를 합성하였다. 합성된 $CaSiN_2:Eu,\;CaSiN_2:Tb$ 형광체의 PL 특성이 각각 Eu, Tb 이온에 의한 고유한 발광 파장과 일치하여 형광체로의 활용 가능성을 확인하였다. 스퍼터링 방법으로 제작된 $CaSiN_2:Eu$ 박막 전계 발광(thin-film electroluminescence, TFEL) 소자의 문턱 전압과 280 V에서의 발광 휘도는 각각 90 V, 1.62 $cd/m^2$ 임을 알 수 있었다. 또한 change-voltage(Q-V) 및 transferred charge-phosphor Field($Q_t-F_p$)의 전기적 특성도 함께 측정되었다.

Keywords