초록
분무용액에 다양한 융제들을 도입하여 분무열분해법에 의해 YAG:Tb($Y_3Al_5O_{12}:Tb$) 형광체들을 합성하였다. 융제의 종류, 유기 첨가물 및 후열처리 온도 등이 YAG:Tb 형광체의 형태, 결정성 및 발광 특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 유기첨가물로 사용된 구연산과 에틸렌 글리콜은 고온의 열처리 과정에서 YAG:Tb 형광체의 형태 파괴 없이 발광 특성을 증대시켰다. 반면에 다량의 융제를 포함한 분무용액으로부터 분무열분해 공정에 의해 합성된 전구체 분말은 $1300^{\circ}C$에서의 후열처리 후에 구형의 형태가 사라졌다. 리튬 탄산염을 융제로 함유한 분무용액으로부터 합성된 YAG:Tb 형광체는 후열처리 후에 미세하면서도 균일한 형태를 가졌다. 융제로서 사용된 리튬 탄산염은 YAG:Tb 형광체의 발광 휘도 개선에도 효과적이었다. 리튬 탄산염을 융제로 첨가한 경우에 합성된 YAG:Tb 형광체의 최적의 발광 세기는 융제를 첨가하지 않은 경우에 합성된 형광체의 발광세기의 189%였다.
YAG:Tb($Y_3Al_5O_{12}:Tb$) phosphor particles were prepared by spray pyrolysis from spray solution containing various types of flux materials. The effects of type of flux, organic material and post-treatment temperature on the characteristics of morphology, crystallinity and photoluminescence of YAG:Tb phosphor particles were investigated. Citric acid and ethylene glycol used as organic additive improved the photoluminescence intensity of the YAG:Tb phosphor particles without destruction of the morphology after post-treatment at high temperature. However, the spherical shape of the precursor particles obtained by spray pyrolysis from spray solution containing high amount of flux material disappeared after post-treatment at $1300^{\circ}C$. YAG:Tb phosphor particles prepared from spray solution containing lithium carbonate flux had fine size and regular morphology after post-treatment. Lithium carbonate used as flux material was also efficient in improvement of the photoluminescence intensity of the YAG:Tb phosphor particles. The optimum photoluminescence intensity of the YAG:Tb phosphor particles prepared from spray solution containing lithium carbonate flux was 189% of that of the phosphor particles prepared from spray solution without flux material.