| 초록 |
백색 LED는 InGaN 청색 LED에 황색 형광체 (YAG:Ce3+)를 사용하는 방식이 대표적이다. 이러한 백색광 구현 방법은 높은 발광효율을 보이지만 적색 영역에 발광 부족으로 인한 높은 색온도와 낮은 연색지수를 갖는 단점이 있다. 이를 해결하고자 최근에는 매우 넓은 영역의 스펙트럼을 갖게 함으로써 우수한 색 안정성을 확보하고, 색온도 및 연색지수를 조절할 수 있는 근자외선 LED에 적, 녹, 청색의 형광체를 다중 도포하거나 단일상 백색 형광체를 결합하여 백색광을 얻는 방법이 제시되었다. 본 연구에서 Mg3Ca3(PO4)4 모체에 Eu2+과 Mn2+ 두 활성제를 동시 치환함으로써 백색 형광체를 고상법을 이용하여 합성하였다. 제조된 Mg3Ca3(PO4)4 형광체에 대하여 X-선 회절 분석을 통하여 단사정계의 Mg3Ca3(PO4)4단일상으로 형성됨을 확인하였다. 활성제 Eu2+과 Mn2+의 농도 변화에 따른 발광특성을 조사한 결과, Eu과 Mn 이온의 농도가 각기 8 mol%, 12 mol%일 때 가장 높은 발광강도를 나타내었고 색좌표(x=0.32, y=0.273)가 백색광 영역에 있음을 알 수 있었다. Mg3Ca3(PO4)4:0.08Eu2+,0.12Mn2+ 형광체의 온도 의존성을 알아보기 위하여 실온으로부터 180oC까지의 온도 범위에서 발광강도 변화를 관찰하였다. 한편, 이 형광체를 근자외선 LED 칩 (@390 nm)과 결합시켜 LED 램프를 제작하여 발광특성을 조사하였다. |
