초록 |
최근에 디스프로슘(dysprosium)이 도핑된 형광체는 도핑 농도에 따라 다양한 색의 발광을 나타내므로 디스플레이와 백색 발광 소자로 응용하기 위한 연구가 많은 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 Eu3+와 Dy3+ 활성제 농도가 도핑된 LiNbO3:Eu3+, Dy3+ 형광체의 구조, 표면 형상 및 광학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 활성제 Dy3+와 Eu3+ 이온이 각각 단일 도핑된 형광체의 경우에 두 활성제 이온의 몰 비를 5mol%로 고정하였고, Dy3+와 Eu3+ 이온을 동시에 도핑한 경우에는 Dy3+를 5mol%로 고정하고 Eu3+ 이온의 몰 비는 각각 1, 5, 10, 15 mol%로 변화시켜 고상반응법을 이용하여 제조하였다. 579 nm의 파장으로 제어하여 측정한 Eu3+와 Dy3+가 치환 고용된 형광체의 흡광 스펙트럼은 360 nm와 390 nm에 정점을 갖는 강한 흡광 밴드와 328, 427, 451 nm에 피크를 갖는 상대적으로 약한 흡광 밴드로 구성되었다. 359 nm로 여기 시켰을 때 형광체는 다섯 종류의 발광 스펙트럼을 나타내었다. 482와 576 nm의 정점을 갖는 청색과 황색 발광 스펙트럼은 Dy3+ 이온의 전이에 의해 발생한 신호이고, 623, 665, 753 nm에 피크를 갖는 적색 발광 스펙트럼은 Eu3+ 이온의 전이에 의해 생성된 신호이다. Dy3+/Eu3+ 농도의 비를 조절함으로써 연색 지수가 높은 백색광 형광체를 제조할 수 있음을 제시한다. |