• 한국재료학회지
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• 제8권7호
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• pp.601-606
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• 1998

고상반응법으로 $SrTiO_3$ : AI, Pr 적색 형광체를 합성하였다. PL 스펙트럼과 CL 스펙트럼의 발광 강도를 소결 온도와 소결 시간등의 형광체의 제조 변수에 대하여 최적화 하였다. 열처리한 분말은 XRD 분석 결과 페로브스카이트구조를 보였고, PSD 분석결과 평균입자크기는 약 3~5$\mu\textrm{m}$이었다. 또한 분말의 주사 전자 현미경 사진에 의한면 구형을 갖는잘 결정화된 입자들이 관찰되었다. 특히, 본 연구에서 합성된 분말의 특성은 상용화된 $Y_2O_3: Eu 형광체 보다 저전압에서의 CL 특성이 더 우수하였으며, 이 형광체는 저전압에서 구동하는 FED에 응용할 가능성이 높을 것으로 생각된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권6호
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• pp.400-406
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• 2000

전구체인 (Y,Gd,Eu)(OH)$CO_3$.$H_2O$를 $900^{\circ}C$에서 열처리하여 얻은 분말을 플라즈마 디스플레이용 적색 형광체 $(Y,Gd)_2O_3$: Eu를 제조하기 위하여 이용하였다. 크기가 대략 1$\mu\textrm{m}$의 구형 형광체 $(Y,Gd)_2O_3$: Eu는 위의 분말에 소량의 융제를 첨가하여 $1350^{\circ}C$에서 2시간 소성하면 얻을 수 있다. 제조된 형광체의 발광 스펙트럼은 여기원이 254 nm와 147 nm인 파장에서 측정하였으며 최적인 활성제의 농도는 254 nm 하에서는 15 몰 %, 147 nm에서는 10 몰 %로 결정되었다. 또한 발광세기를 비교한 결과 BaCO$_3$, $AlF_3$및 $Li_3PO_4$중 $BaCO_3$가 가장 우수한 것으로 나타났다. 최적화된 형광체 $(Y,Gd)_2O_3$: Eu의 상대 휘도 및 색좌표는 상용품인 $Y_2O_3$: Eu 보다 개선되는 것으로 평가되고 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.381-387
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• 2004

현재 상용화되어 있는 PDP용 형광체의 물성에 있어서 청색 형광체는 열화, 색도변화, 휘도, 그리고 녹색 형광체는 잔광시간과 색순도, 적색 형광체의 경우에는 색순도에 대한 개선이 필요한 것으로 알려져 있다. 그 중 녹색 형광체로 Willemite 구조의 ZnSiO:Mn 형광체의 경우 발광효율은 우수하나 반면에 잔광시간이 길고 색순도(color purity)가 좋지 않다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 미세조정 조합화학기법을 이용하여 PDP에 적합한 새로운 고효율 형광체를 개발하였다. 화학적으로 정량인 가돌리늄 인산염(gadolinium phosphorous) 대신 인산을 과잉으로 첨가하여 탐색한 다음 과잉인산(excess phosphorous) 첨가 조성을 유지한 채로 가돌리늄(gadolinium)의 일정분율을 이트륨(yttrium)으로 치환하였다. 그 결과 최적 형광체 조성은 (G $d_{0.74}$ $Y_{0.11}$T $b_{0.15}$) $P_{1.15}$ $O_{{\delta}}$이였으며, 현재 상용화된 Z $n_2$ $SiO_4$:Mn 형광체에 비해 상대적으로 높은 발광효율을 나타내었으며, 잔광시간도 줄일 수 있게 되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.185.1-185.1
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• 2015

본 연구에서는 라디오파 마그네트론 스퍼터링 방법을 사용하여 증착 온도를 변화시켜면서 Eu 이온이 도핑된 MgMoO4 적색 형광체 박막을 사파이어 기판 상부에 성장하였다. 타겟은 고상반응법을 사용하여 직접 제작하였다. 형광체 박막의 구조, 표면, 광학적 특성은 X-선 회절장치, 주사전자현미경, 투과도 및 광여기발광 측정장치를 사용하여 측정하였다, 증착 온도는 100, 200, 300, $400^{\circ}C$이었으며, 증착 후 $870^{\circ}C$에서 열처리 공정을 실행하였다. 이와 더불어, $400^{\circ}C$에서 증착한 박막을 다양한 온도 $770-920^{\circ}C$에서 열처리를 수행하여 각각의 특성을 분석하였다. 증착 온도 $200^{\circ}C$에서 성장한 박막의 경우에 614 nm에 피크를 갖는 주 적색 발광 피크가 관측되었으며, 열처리 온도를 달리한 박막의 경우에는 $920^{\circ}C$에서 가장 강한 발광 피크가 나타났다. UV-VIS 분광광도계를 사용하여 박막의 투과도와 흡광도를 측정하였으며, Tauc의 모델을 사용하여 밴드갭 에너지를 계산하였다. 증착 온도 변화에 따라 성장된 박막의 투과도는 평균 82% 이상 이었으며 밴드갭 에너지는 4.1 eV이었다. 박막의 결정 구조는 단사정계임을 확인하였다. 특히, 결정 입자, 발광 피크의 세기와 투과도의 상관 관계를 조사하였다.

• 한국진공학회지
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• 제12권4호
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• pp.235-238
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• 2003

기존 LED display는 서로 다른 구동전압과 열화특성을 갖는 적색, 녹색, 청색 LED를 이용하여 픽셀을 구성하므로 제어회로의 구성이 복잡하고, 동작시간의 경과에 따라 색깔 별로 디스플레이 특성이 변하게 되어 full color display를 추구하는데 큰 문제점으로 지적된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 짝은 파장을 갖는 LED 칩을 여기광원으로 하고, 이 칩 위에 적색, 녹색, 청색형광체를 혼합하여 에폭시와 골고루 섞어 도포하도록 고안한 LED 램프에 대하여 연구하였다. 제작한 여기광원의 활성층은 InGaN으로 구성되어 있으며 중심파장이 408 nm, FWHM 이 13 nm, CIE 색도좌표값이(0.198, 0.087)이다. 형광체와 첨가하는 에폭시의 질량비를 조절하여 백색 LED 램프를 구현하였으며, 질량비에 따라 LED 램프의 CIE 색도좌표가 변하는 것을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권12호
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• pp.1115-1122
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• 2001

여기에너지에 따라서 $Y_2$O$_3$:Eu 형광체의 활성제의 농도 변화 및 적색안료인 $\alpha$-Fe$_2$O$_3$ 미립자를 형광체 표면에 코팅함에 있어 표면처리 방법 변화에 따른 발광 특성의 변화를 연구하였다. 형광체 표면처리방법은 FeSO$_4$를 이용하여 에멀젼 드라이 방식으로 $\alpha$-Fe$_2$O$_3$미립자를 만들어 형광체 표면에 흡착법과 FeSO$_4$/에탄올을 이용하여 액상에서 생성된 침전물을 형광체 표면에 침전시킨 침전법을 사용하였다. 고상법으로 합성된 $Y_2$O$_3$:Eu 형광체의 경우 여기에너지에 따라서 최고 휘도를 나타내는 활성제의 첨가량이 다르게 나타났으며, 활성제의 함량이 진공자외선(147nm)과 저 전압 영역(400V)에서는 0.02mol이고 5kV에서는 0.03mol이었다. 색순도 향상을 위한 안료가 표면 처리되면 형광체의 발광 휘도가 감소한다. 표면처리는 여기에너지에 따라서 다른 방법을 사용해야한다. 진공자외선과 저 전압 영역에서는 불균일 한 막을 형성하는 흡착법으로 표면처리를 해야하고, 고전압영역에서는 침전법으로 표면 처리하는 것이 유리하다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.51-52
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• 1999

각기 녹색, 적색의 발광특성플 갖는 $ZnGa_20_4:Mn,{\;}CaTi0_3:Pr$을 rf 마그네트론 스퍼터링법으로 박막을 제조하였다. 박막증착변수가 성장특성 및 발광특성에 미치는 영향을 분석한 결과, 산소분압 및 기판온도조건에 따라서 결정화 및 발광특성이 크게 달라짐을 확인할수 있었다. 열처리후에는 진공분위기보다는 $N_2$가스분위기에서 열처리를 한 시편이 발광특성이 우수하 게 나타났으며, 기판의 종류에 따라서 박막의 성장기구와 발광특성이 다르며, 특히 결정질의 기판이 형광체 박막 합성에 적합함을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제45권3호
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• pp.236-241
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• 2001

$Y_2O_3$: Eu 형광체는 고효율, 열적 화학적 안정성을 갖고 있어서 평판 표시 소자용 적색 형광체로 널리 사용되고 있다. 고분해능과 고효율을 가지는 평판 표시 소자는 작은 크기의 구형 입자를 가진 형광체를 필요로 한다. 본 연구에서는 착체 중합법을 이용하여 100-300nm크기의 $Y_2O_3$ : Eu 형광체를 제조하였고 1족 혹은 2족 원소를 첨가하여 발광특성에 대한 영향을 검토하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.164-164
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• 2013

최근에 희토류 이온이 치환 고용된 실리케이트계 형광체를 발광 소자, 레이저, 광전 소자에 응용하기 위한 연구에 많은 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 고상 반응법을 사용하여 초기 물질 CaO (99.99% 순도), SiO2 (99.99%), RE2O3 (RE=Sm3+, Tb3+, 99.9%)을 화학 적량으로 준비하여 활성제 이온 Sm3+과 Tb3+이온의 함량비를 0, 0.01, 0.05, 0.10, 0.20 mol로 변화시켜 Ca2SiO4:RE3+ 형광체를 제조하여 그것의 발광과 흡광 특성을 조사하였다. Sm3+ 이온이 도핑된 Ca2SiO4 형광체의 경우에, 발광 스펙트럼은 Sm3+ 이온의 함량비에 관계없이 모든 시료에서 602 nm에 피크를 갖는 강한 주황색 발광 스펙트럼, 상대적으로 발광 세기가 약한 569 nm에 정점을 갖는 황색 발광과, 652 nm와 711 nm에 피크를 갖는 적색 발광 스펙트럼이 관측되었다. Sm3+ 이온의 함량비가 0.01 mol 일 때 세 영역의 발광 스펙트럼의 세기는 최대값을 나타내었다. Sm3+ 이온의 함량비가 증가함에 따라 모든 발광 스펙트럼의 세기는 순차적으로 감소하였다. 이 현상은 농도 소광 현상에 기인함을 알 수 있었다. Sm3+ 이온이 도핑된 형광체 분말의 경우에, 주 흡광 스펙트럼은 Sm3+ 이온의 함량비에 관계없이 408 nm에서 관측되었으며, 이밖에도 상대적으로 흡광 세기가 약한 349 nm, 367 nm, 476 nm에서 흡광이 발생하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권8호
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• pp.705-709
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• 2001

SrTiO$_3$에 Pr$^{3+}$ 이온, 또는 Pr$^{3+}$ 이온과 Ga$^{3+}$ 이온을 첨가하여 합성한 형광체와 floating zone method로 성장시킨 단결정의 PL 특성을 조사하였다. 분말 형광체와 단결정에서 모두 Ga$^{3+}$ 이온이 함께 첨가되었을 때 적색 발광 세기가 크게 증가하였다. XRF(X-Ray Fluorescence) 측정결과 Ga$^{3+}$ 이온이 함께 첨가되었을 때 SrTiO$_3$결정 격자내의 Pr$^{3+}$ 이온의 농도가 증가하였다. Ga$^{3+}$ 이온이 함께 첨가되었을 때 적색 발광 세기가 증가하는 것은 첨가된 Ga$^{3+}$ 이온이 결정내 발광 center인 Pt$^{3+}$ 이온의 농도가 증가시켰기 때문이며, 또한 Ga$^{3+}$ 이온이 hole trap center로 작용하기 때문인 것으로 생각된다.