| 초록 |
모체 격자에 도핑되는 활성제 이온의 종류와 자리 대칭성 (site symmetry)은 레이저, 조명등, 디스플레이 소자에서 다양한 종류의 색상을 구현하는데 있어서 중요한 요소이다. 본 연구에서는 고상반응법을 사용하여 두 종류의 활성제 Dy3+와 Eu3+ 이온을 CaZrO3 모체 결정에 동시 도핑하여 백색 형광체를 제조하였다. 활성제 Dy3+ 이온을 단일 도핑한 CaZrO3 형광체의 경우에, 파장 270 nm로 여기 시켰을 때 발광 스펙트럼은 발광 세기가 제일 강한 Dy3+ 이온의 4F9/2-6H15/2 자기 쌍극자 전이에 의한 480 nm에 피크를 갖는 청색 발광 스펙트럼과 상대적으로 발광 세기가 약한 4F9/2-6H13/2 전기 쌍극자 전이에 의한 574 nm에 피크를 갖는 황색 발광 스펙트럼으로 구성되었다. 이 경우에 자기 쌍극자 전이에 의한 발광 세기가 전기 쌍극자 전이에 의한 발광 세기보다 크기 때문에 CaZrO3 모체 격자내의 Dy3+ 이온은 반전 대칭 자리에 위치한다. Dy3+ 이온의 농도를 0.05 mol에 고정하고, Eu3+ 이온을 1, 5, 10 mol%로 증가함에 따라 Dy3+ 이온의 전이에 의한 발광 세기는 현저히 감소하였고, Eu3+ 이온의 전이에 의한 적주황색 발광 (592, 615, 698 nm) 세기는 점차적으로 증가하여 10 mol%에서 최대의 발광 세기를 나타내었으나, 15 mol%에서는 급격히 감소하였다. 이외에도 Eu3+ 이온의 농도 변화와 CIE 색 좌표 사이의 상관 관계를 조사하였다. |
