| 초록 |
최근에 백색 발광소재, 고체 레이저, 디스플레이 소자에 응용하기 위한 희토류 복합체의 제조에 많은 관심이 고조되고 있다. 본 연구에서는 낮은 연색 지수의 문제점을 해결하고, 고휘도의 백색 형광체를 구현하기 위해서 단일의 활성제 이온을 모체 결정에 도핑하는 대신에 적색 발광 영역의 세기를 보완하기 위하여 두 종류의 활성제 Sm3+와 Dy3+ 이온을 동시 도핑하고, 자외선 영역에서 효율적으로 흡광될 수 있는 새로운 백색 형광체를 개발하고자 한다. 모체 결정 BiNbO4에 Dy3+ 이온을 0.05 mol로 고정한 상태에서 Sm3+ 이온의 농도를 각각 0, 0.01, 0.10, 0,15, 0.20 mol로 변화시켜 합성하였다. 파장 576 nm로 제어한 BiNbO4:Dy3+ 형광체의 흡광 스펙트럼은 343, 387, 451 nm에서 발생하였으며, 343 nm로 여기시켰을 때 발광 스펙트럼은 480 nm (청색 발광)와 576 nm (황색 발광)에서 관측되었다. 387 nm로 여기시켰을 때 청색과 황색의 발광 스펙트럼의 세기는 각각 1.1과 1.3배 증가하였다. 상기의 형광체에 Sm3+ 이온의 몰 비를 도핑함에 따라 Dy3+ 이온의 4f-4f 전이에 의한 청색과 황색의 발광 세기는 점차적으로 감소하였고, Sm3+ 이온의 4G5/2-6H5/2 자기 쌍극자 전이, 4G5/2-6H7/2 자기 쌍극자 전이, 4G5/2-6H9/2 전기 쌍극자 전이에 의한 565, 606, 647 nm에 발광 피크를 갖는 황색, 적주황색, 적색 발광이 관측되었다. 측정 결과로부터 합성한 형광체는 전계 발광 소재 영역에서 백색 발광 소재로 응용 가능함을 제시한다. |
