본 연구는 활성제 Eu가 도핑된 YAG(Y3Al5O12) 나노 형광체를 초임계수 조건하에서 합성하였다. 일반적인 형광체 합성 방법은 고상법, sol-gel법, 수열합성법, precipitation, thermal decomposition, combustion 등이 있다. 특히 초임계수를 이용한 나노 YAG:Eu 형광체의 합성은 기존의 ...
본 연구는 활성제 Eu가 도핑된 YAG(Y3Al5O12) 나노 형광체를 초임계수 조건하에서 합성하였다. 일반적인 형광체 합성 방법은 고상법, sol-gel법, 수열합성법, precipitation, thermal decomposition, combustion 등이 있다. 특히 초임계수를 이용한 나노 YAG:Eu 형광체의 합성은 기존의 미세 입자 제조법에 비해 반응시간이 짧고 반응온도가 낮고 소결이나 하소 공정 같은 후처리가 필요 없어 에너지 소비가 적다. 초임계수(T=400℃, 280 bar)를 이용한 형광체 합성은 활성제(Eu) 농도, pH, 반응시간 변화에 따라 합성하였다. 초임계수하에서 합성된 형광체는 고상법에 의해서 제조한 것과 비교하였다. SEM 이용하여 분석한 결과, 합성된 나노 형광체 YAG:Eu는 균일한 크기(50-70nm)와 구형 모양을 나타내었다. XRD patterns은 순수 YAG peak을 보였다. 그리고 발광도는 red spectral 영역에서 나타났다. 그러므로, 전통적인 방법과는 달리, 초임계수법은 후처리와 긴 반응 시간이 필요하지 않아 시간과 비용을 절약할 수 있었다. 이번 연구에서, 합성된 YAG:Eu 파우더는 100nm 이하의 구형을 가졌다. 초임계수 조건에서 합성된 나노 형광체는 구형모양과 나노 입자로 인해 높은 해상도와 좋은 발광도를 가지게 된다. 그리고 초임계수를 이용한 이 방법은 균일하고 구형인 나노 형광체를 합성하는 방법으로 제안한다.
본 연구는 활성제 Eu가 도핑된 YAG(Y3Al5O12) 나노 형광체를 초임계수 조건하에서 합성하였다. 일반적인 형광체 합성 방법은 고상법, sol-gel법, 수열합성법, precipitation, thermal decomposition, combustion 등이 있다. 특히 초임계수를 이용한 나노 YAG:Eu 형광체의 합성은 기존의 미세 입자 제조법에 비해 반응시간이 짧고 반응온도가 낮고 소결이나 하소 공정 같은 후처리가 필요 없어 에너지 소비가 적다. 초임계수(T=400℃, 280 bar)를 이용한 형광체 합성은 활성제(Eu) 농도, pH, 반응시간 변화에 따라 합성하였다. 초임계수하에서 합성된 형광체는 고상법에 의해서 제조한 것과 비교하였다. SEM 이용하여 분석한 결과, 합성된 나노 형광체 YAG:Eu는 균일한 크기(50-70nm)와 구형 모양을 나타내었다. XRD patterns은 순수 YAG peak을 보였다. 그리고 발광도는 red spectral 영역에서 나타났다. 그러므로, 전통적인 방법과는 달리, 초임계수법은 후처리와 긴 반응 시간이 필요하지 않아 시간과 비용을 절약할 수 있었다. 이번 연구에서, 합성된 YAG:Eu 파우더는 100nm 이하의 구형을 가졌다. 초임계수 조건에서 합성된 나노 형광체는 구형모양과 나노 입자로 인해 높은 해상도와 좋은 발광도를 가지게 된다. 그리고 초임계수를 이용한 이 방법은 균일하고 구형인 나노 형광체를 합성하는 방법으로 제안한다.
Luminescent yttrium aluminum garnet(Y3Al5O12, YAG) nanoparticles doped with activator(Eu) were synthesized under supercritical water (SCW) conditions. Typical methods for synthesizing phosphors are solid-state, sol-gel, hydrothermal, precipitation, thermal decomposition, combustion, etc. Especially,...
Luminescent yttrium aluminum garnet(Y3Al5O12, YAG) nanoparticles doped with activator(Eu) were synthesized under supercritical water (SCW) conditions. Typical methods for synthesizing phosphors are solid-state, sol-gel, hydrothermal, precipitation, thermal decomposition, combustion, etc. Especially, synthesis of nano-sized YAG:Eu phosphor using supercritical water is known to be superior to the other methods in the view point of energy conservation because this method is operated for a short time at comparatively low temperature. Moreover this method synthesized without any further treatment such as calcination. By using supercritical water (T=400℃, 280 bar), the phosphors were synthesized with several activator(Eu) concentrations, pH conditions and different reaction time. The synthesized phosphor in the SCW was compared with that in a solid-state method. The diffraction profile of synthesized phosphor could be indexed as a garnet structure which was revealed by X-ray diffraction (XRD) data. Scanning electron microscopy (SEM) shows that the particles have uniform size (50-70nm) and spherical morphology. And the photoluminescence consists of lines in the red spectral area. Therefore, unlike traditional method, SCW method could be reduced time and expense because it doesn''t need post-treatment and long time reaction. In this study, the synthesized YAG:Eu powder had spherical morphology and size smaller than 100nm. Synthesized phosphor nanoparticles in SCW conditions are good luminescence property because phosphor with spherical morphology has a higher resolution with smaller particles. And this method using SCW can be proposed as new method to synthesize phosphor with nano-sized, spherical and high resolution.
Luminescent yttrium aluminum garnet(Y3Al5O12, YAG) nanoparticles doped with activator(Eu) were synthesized under supercritical water (SCW) conditions. Typical methods for synthesizing phosphors are solid-state, sol-gel, hydrothermal, precipitation, thermal decomposition, combustion, etc. Especially, synthesis of nano-sized YAG:Eu phosphor using supercritical water is known to be superior to the other methods in the view point of energy conservation because this method is operated for a short time at comparatively low temperature. Moreover this method synthesized without any further treatment such as calcination. By using supercritical water (T=400℃, 280 bar), the phosphors were synthesized with several activator(Eu) concentrations, pH conditions and different reaction time. The synthesized phosphor in the SCW was compared with that in a solid-state method. The diffraction profile of synthesized phosphor could be indexed as a garnet structure which was revealed by X-ray diffraction (XRD) data. Scanning electron microscopy (SEM) shows that the particles have uniform size (50-70nm) and spherical morphology. And the photoluminescence consists of lines in the red spectral area. Therefore, unlike traditional method, SCW method could be reduced time and expense because it doesn''t need post-treatment and long time reaction. In this study, the synthesized YAG:Eu powder had spherical morphology and size smaller than 100nm. Synthesized phosphor nanoparticles in SCW conditions are good luminescence property because phosphor with spherical morphology has a higher resolution with smaller particles. And this method using SCW can be proposed as new method to synthesize phosphor with nano-sized, spherical and high resolution.
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