• 제목/요약/키워드: $Sr_3Al_2O_6:Eu^{2+}$

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고상법에 의한 Sr3Al2O6 형광체의 분말합성 및 발광특성 (Synthesis of Sr3Al2O6 Phosphors by Solid State Reaction and Its Luminescent Properties)

  • 김수진;원형일;원창환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.241-245
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    • 2011
  • A red strontium aluminate phosphor ($Sr_3Al_2O_6:Eu^{3+},Eu^{2+}$) is synthesized using a solid state reaction method in air and reducing atmosphere. The investigation of firing temperature indicates that a single phase of $Sr_3Al_2O_6$ is formed when the firing temperature is higher than $1300^{\circ}C$. The effect of firing temperature and doping concentration on luminescent properties are investigated. $Sr_3Al_2O_6$ phosphor exhibits the typical red luminescent properties of $Eu^{3+}$ and $Eu^{2+}$.

베르누이법 의한 장잔광성 $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ 단결정 성장 (Growth of long persistent $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ phosphor single crystals by the Verneuil method)

  • 남경주;최종건
    • 한국결정성장학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.225-228
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    • 2005
  • 본 연구에서는 장잔광성 $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ 단결정을 베르누이법으로 성장시켰다. 성장된 $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ 단결정은 지름이 5 mm, 길이는 55 mm이다. 상온(300 K)과 저온(15 K)에서 각각 photoluminescence를 측정한 결과, 상온에서는 ${\lambda}=526nm$에서만 나타났으나, 저온에서는 454nm 영역과 526nm 영역에서 발광피크를 나타내었다. 이는 형광도료로 사용되는 분말과 유사한 결과이다. 결정성장 시 적외선 광고온계로 녹는점을 측정한 결과는 $1968^{\circ}C$였다. 결정을 성장시키는 최적의 조성은 $SrCO_3:Al(OH)_3:Eu_2O_3:Dy_2O_3$ = 1 : 2 : 0.015 : 0.02이고 $H_2:O_2$의 혼합비는 약 4 : 1이다. 성장속도는 시간당 5mm이다. 성장된 단결정의 결정구조는 XRD로 측정하였다.

폴리머 매트릭스를 전구체로 사용한 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 축광성 형광체의 합성 및 형광 특성 (Synthesis and Photo Luminescent Characteristics of SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ Phosphor using Polymer Matrix)

  • 김수종;권혁실
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.671-679
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    • 2007
  • [ $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ ] phosphor was synthesized using the impregnation method, and its photoluminescence and long-afterglow properties were investigated, A mixture of $Sr(NO_3)_2,\;Al(NO_3)_2\;9H_2O,\;EuCl_3\;6H_2O,\;DyCl_3\;6H_2O,\;NdCl_3\;6H_2O$ salts were dissolved in distilled water and impregnating into the polymer precursor. After drying, the impregnated mixture was heat treated at $900-1400^{\circ}C$ for 2h in a $N_2-H_2$ reduction atmosphere. The microstructure and crystal structure of the $SrAl_2O_4:Eu^{2+},\;Dy^{3+}$ powders were examined by scanning electron microscopy and X-ray diffraction, respectively. The photoluminescence spectra showed an excitation band along over wide wavelength of 250-450nm, and a broaden emission with a maxima peak at 360nm. In addition, the spectra also showed a good long after glow that decayed over a 1000sec period after 10 min excitation illumination.

SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ 축광안료의 고온안정성에 관한 연구 (Thermal Stability of SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ with Long Afterglow Phosphorescence)

  • 김진호;이승용;김태호;한규성;황광택;조우석
    • 한국세라믹학회지
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    • 제51권6호
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    • pp.618-622
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    • 2014
  • Oxide phosphorescent phosphor has an wide application in ceramic art and decoration due to its chemical and mechanical properties. Here, phosphorescent properties of strontium aluminate phosphor ($SrAl_2O_4:Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$) emitting yellowish-green light was investigated with thermal treatment at $1250^{\circ}C$ under air and reducing atmosphere. The characterizations of thermally treated samples were analyzed using X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), fluorescence spectrometer. $SrAl_2O_4:Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$ still showed a good phosphorescent properties after annealing process in reducing atmosphere, while phosphorescence of $SrAl_2O_4:Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$ annealed in air seriously degraded, due to oxidation of $Eu^{2+}$ to $Eu^{3+}$ ions. It was also observed that $SrAl_2O_4:Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$ annealed in reducing atmosphere emitted yellowish-green light during 3 h after being exposed to sunlight.

수열합성법에 의한 SrAl2O4:Eu 초미세 분말 합성공정 및 형광 특성 (Hydrothermal Synthesis of Ultra-fine SrAl2O4:Eu Powders and Investigation of their Photoluminescent Characteristics)

  • 박우식;김선재;김정식
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.370-374
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    • 2004
  • 본 연구에서는 수열합성법으로 SrAl$_2$O$_4$:Eu 형광체 분말을 합성하여 이들의 발광 특성과 장잔광 특성 등에 대해서 고찰하였다. 증류수에 Sr(NO$_3$)$_2$, Al(NO$_3$)$_3$ㆍ9$H_2O$, Eu(NO$_3$)$_3$$.$6$H_2O$ 등의 금속염을 용해시킨 용액을 NH$_4$OH 수용액으로 pH 률 적당히 조절하고 고온고압의 Autoclave 반응용기 내에서 반응시켰다. 이렇게 합성된 분말은 균일한 입도 분포를 나타내었으며, sub-micron 크기의 초미세 분말이었다. 합성된 SrAl$_2$O$_4$:Eu 초미세 분말을 Ar-H$_2$ 가스 환원분위기에서 1100 -140$0^{\circ}C$ 온도로 2시간동안 열처리시켜서 형광 특성을 나타내도록 만들었다. 분말의 여기 및 발광 특성을 측정한 결과, 발광파장을 520 nm 로 고정시켜 측정한 여기스펙트럼은 250 ∼ 450 nm 의 넓은 파장영역에 걸쳐 여기가 일어났고, 발광스펙트럼은 520 nm에서 최대 피크를 나타내었다. 또한 10분간 여기시킨 후 520 nm 파장에 대한 잔광 특성이 1000초 이상 지속되는 우수한 장잔광 특성을 나타내었다. 그 밖에 SEM, XRD를 이용하여 SrAl$_2$O$_4$:Eu 형광체 분말에 대한 미세구조 및 결정구조를 고찰하였다.

Sr1-xBaxAl2O4:Eu2+, Dy3+계 축광성 형광체의 합성과 그의 발광특성 (Synthesis and Photoluminescence of the Sr1-xBaxAl2O4:Eu2+, Dy3+ Long Phosphorescence Phosphor)

  • 박진우;김정식
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.333-337
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    • 2006
  • In this study, the $Sr_{1-x}Ba_{x}Al_{2}O_{4}:Eu^{2+},Dy^{3+}$ phosphor were prepared by the solid-state reaction method and its photoluminescence properties were investigated. Starting powders of $SrCO_3,\;BaCO_3,\;and\;Al_{2}O_3$ were mixed with $Eu_{2}O_3$ as activator, $Dy_{2}O_3$ as co-activator and $B_{2}O_3$ as flux. Then, the mixed powders were heated at the temperature of $1100{\sim}1400^{\circ}C$ for 3 h under the reducing ambient atmosphere of $95%Ar+5%H_2$. The effect of Ba addition from 0.0 to 1.0 mol on photoluminescence was investigated. As the amount of Ba increased, the intensity of emission increased and the optimum long phosphorescence occurred at the amount of 0.1 mol Ba. The optimum sintering condition for long phosphorescent phosphor of $Sr_{1-x}Ba_{x}Al_{2}O_{4}:Eu^{2+},Dy^{3+}$($x=0{\sim}1.0mol$) was found at $1400^{\circ}C$. The excitation spectra showed a broad band of $250{\sim}450nm$ with maximum peak at 360 nm. The maximum peak intensity of emission spectra occurred at the range of $480{\sim}520nm$, depending on Ba content.

습식공정에 의한 형광물질 $SrAl_2O_4:Eu$ 분말 합성 및 형광 특성 (Study on the Synthesis of Phosphor, $SrAl_2O_4:Eu$ by Wet Processing and its Characteristics of Photoluminescence)

  • 박우식;김정식
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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    • pp.161-164
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    • 2003
  • 본 연구에서는 수열합성법으로 $SrAl_2O_4:Eu$ 형광체 분말을 합성하여 이들의 발광 특성과 장잔광 특성 등에 대해서 고찰하였다. 증류수에 $Sr(NO_3)_2,\;Al(NO_3)_3{\cdot}9H_2O,\;Eu(NO_3)_3{\cdot}6H_2O$ 등의 금속염을 용해시킨 용액을 $NH_4OH$ 수용액으로 pH를 적당히 조절하고 고온 고압의 Autoclave 반응용기 내에서 반응시켰다. 이렇게 합성된 분말은 균일한 입도 분포를 나타내었으면, sub-micron 크기의 초미세 분말이었다. 합성된 $SrAl_2O_4:Eu$ 초미세 분말을 $Ar-H_2$ 가스 환원분위기에서 $1100-1400^{\circ}C$ 온도로 2시간동안 열처리시켜서 형광 특성을 나타내도록 만들었다. 분말의 여기 및 발광 특성을 측정한 길과, 발광파장을 520 nm로 고정시켜 측정한 여기스펙트럼은 $250\~450nm$의 넓은 파장영역에 걸쳐 여기가 일어났고, 발광스펙트럼은 520 nm에서 최대 피크를 나타내었다. 또한 10분간 여기 시킨 후 520 nm 파장에 대한 잔광 특성이 1000분 이상 지속되는 우수한 장잔광 특성을 나타내었다.

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Combinatorial Synthesis and Screening of the Eu-activated Phosphors in the System MO-$Al_2O_3-SiO_2$(M=Sr, Ba)

  • Yoon, Ho-Shin;Park, Jung-Kyu;Kim, Chang-Hae
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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    • pp.650-653
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    • 2004
  • We have synthesized some phosphors in the system MO-$Al_2O_3-SiO_2$(M=Sr, Ba) by combinatorial polymerized-complex method. Composition and synthetic temperature of phosphors in the liblary was screened from the emission intensities of individual samples under 365nm excitation. As we were screened the higher luminescent candidate composition (or candidate host lattice) at 365nm excitation, investigated whether good radiation was possible at the 405 or 465nm excitation by give the host lattice to be discovered more various change. From libraries about 2 systems, the compound to be expected in long wavelength among the compound to be screened are $Sr_4Al_{14}O_{25}$, $Sr_3Al_2O_6$, $SrAl_2Si_2O_8$, and $BaAl_2Si_2O_8$.

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조합화학과 QSAR를 이용한 SrO-B2O3-P2O5 3원계 청색형광체 개발 (Screening of SrO-B2O3-P2O5 Ternary System by Combinatorial Chemistry and QSAR)

  • 유정곤;백종호;조상호;손기선
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.391-398
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    • 2005
  • It is known that $BaMgAl_{10}O_{17}:Eu^{2+}(BAM)$ phosphors currently used have a serious thermal degradation problem. We screened $SrO-B_2O_3-P_2O_5$ system by a solution combinatorial chemistry technique in an attempt to search for a thermally stable blue phosphor for PDPs. A Quantitative Structure Activity Relationship (QSAR) was also obtained using an artificial neural network trained by the result fiom the combinatorial screening. As a result, we proposed a promising composition range in the $SrO-B_2O_3-P_2O_5$ ternary library. These compositions crystallized into a single major phase, $Sr_6BP_5O_{20}:Eu^{2+}$. The structure of $Sr_6BP_5O_{20}:Eu^{2+}$ was clearly determined by ab initio calculation. The luminescent efficiency of $Sr_6BP_5O_{20}:Eu^{2+}$ was 2.8 times of BAM at Vacuum Ultra Violet (VUV) excitation. The thermal stability was also good but the CIE color chromaticity was slightly poor.

영남육괴내 육십령 복운모화강암에 대한 지화학적 연구 (The Geochemistry of Yuksipryeong Two-Mica Leucogranite, Yeongnam Massif, Korea)

  • Koh, Jeong-Seon;Yun, Sung-Hyo
    • 암석학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.119-134
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    • 2003
  • 육십령 복운모화강암은 광물학$.$지화학적으로 과알루미나 성질을 특징적으로 나타낸다. 육십령 화강암체는 1.15∼l.20 범위의 높은 알루미나 포화 지수와 2.20∼2.98wt% 범위의 높은 CIPW norm 강옥 함량을 나타낸다. 색지수는 <16%이고, FeO$^{T}$ +MgO+TiO$_2$,는 평균 1.9 wt%로서 우백질화강암에 해당한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 SiO$_2$성분이 증가함에 따라, TiO$_2$, $Al_2$O$_3$, FeO, Fe$_2$O$_3$, MgO, CaO, $K_2$O, P$_2$O$_{5}$ , Rb, Ba, Sr 은 감소하는 경향을 나타내는 반면, Zr과 Th는 증가하는 경향을 나타내는데, 이는 장석, 흑운모, 인회석 저어콘의 분별경정작용에 기인한 것으로 해석된다. 거정질 암맥에는 SiO$_2$and P$_2$O$_{5}$ 는 높게, 그 외의 주원소는 결핍되어 나타난다. Manaslu, Hercynian 복운모 우백질화강암, Lachlan습곡대의 S-형 화강암과 비교해 보면, 육십령 복운모 우백질화강암은 낮은 Rb, 높은 Ba, Sr을 나타낸다. 거정질 암맥의 지화학적 특징은 육십령 복운모화강암을 형성했던 멜트로부터 일부 원소들의 제거 혹은 유동성에 의해 높은 Rb, Nb와, 낮은 Ba, Sr, Zr, Th, Pb 함유를 나타낸다. 육십령 복운모 우백질화강암은 총 휘토류 함량이 95.7∼123.3ppm 범위를 나타내며, 운석에 대해 표준해보면, 저 내지 중정도의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.7∼0.9)을 가지면서 경희토류원소가 풍부하고 중희토류원소가 결핍된 매우 경사가 져 있는((La/Yb)$_{N}$ = 6.9∼24.8) 변화를 보여준다. 반면에 페그마틱 암맥은 총 휘토류원소의 함량이 7.0ppm으로 운석에 대해 표준화하면, 강한 부의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.2)을 가진 편평한 양상을 나타낸다. 복운모 우백질화강암을 형성했던 멜트의 성분은 기원암 뿐만 아니라 기원암이 녹은 후의 잔류물질의 양에도 의존한다. 특히 CaO/$Na_2$O의 비와 Rb/Sr-Rb/Ba의 비들은 강한 과알루미나질 화강암에서는 기원암의 성분에, 즉, 기원암의 사장석과 점토 함량 비에 주로 의존한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 사장석 성분보다 점토 성분이 풍부한 암석에서 기원한 Manaslu와 Hercynian 복운모 우백질화강암들(예를 들면 Millevaches와 Gueret)보다는 더 높은 CaO/$Na_2$O의 비와 더 낮은 Rb/Sr-Rb/Ba 비를 나타내고 있는데, 이러한 지화학적 특징은 점토 성분보다는 사장석이 풍부한 석영장석질 암석으로부터 기원했던 것으로 사료된다.