본 연구에서는 음극선 및 전계 발광용 형광체로 연구되고 있는 ZnGa2O4 형광체를 침전법으로 제조하였고 각각 Mn2+과 Cr3+을 농도별로 첨가하여 R·G·B 3색을 모두 구현하였으며 제조된 형광체로 후막을 제작하였다. 침전법으로 제조한 형광체는 다양한 변수에 의한 결정성 및 발광 특성을 분석하였고 각 두께별로 후막을 제작하여 발광 특성과 파장별 ...
본 연구에서는 음극선 및 전계 발광용 형광체로 연구되고 있는 ZnGa2O4 형광체를 침전법으로 제조하였고 각각 Mn2+과 Cr3+을 농도별로 첨가하여 R·G·B 3색을 모두 구현하였으며 제조된 형광체로 후막을 제작하였다. 침전법으로 제조한 형광체는 다양한 변수에 의한 결정성 및 발광 특성을 분석하였고 각 두께별로 후막을 제작하여 발광 특성과 파장별 decay time을 비교하였다. 침전법에 의한 ZnGa2O4 형광체는 소결온도가 상승하면서 결정성이 향상되어 1200℃에서 가장 우수한 x선 회절강도를 보였으며 XRD 결과와 동일하게 소결 온도의 상승과 함께 발광강도가 증가하였고 1200℃의 소결 온도에서 가장 우수한 발광효율을 나타내었다. 하지만 고온 열처리에 따른 입자의 조대화 및 격자 결함의 증가로 인해 1400℃의 소결 온도에서는 CL 발광강도가 감소하였다. 금속 농도에 따른 ZnGa2O4 형광체의 특성은 농도가 증가함에 따라 향상되었고 0.1mol/dm3의 농도에서 가장 우수한 발광특성을 보였으며 그 이상의 농도에서는 ZnO와 Ga2O3등이 반응하지 못하고 격자 상에 남아있음을 XRD 결과에서 관찰할 수 있었다. 반응 시간에 따른 ZnGa2O4 형광체의 특성은 시간이 증가함에 따라서 형광체의 특성이 개선되었으나 20시간을 초과하게 되면 형광체의 특성이 감소하게 됨을 알 수 있었다. 또한 Mn2+과 Cr3+를 다양한 몰비(mole ratio)로 첨가하여 1200℃로 소결한 후 CL 측정을 한 결과 각각 Mn2+ 0.006mol/dm3에서 약502nm, Cr3+ 0.002mol/dm3에서 약702nm의 가장 우수한 중심발광파장이 관찰되어 색순도가 우수한 Red, Green, Blue 형광체를 제작 할 수 있었다. 가장 우수한 특성을 나타낸 ZnGa2O4 형광체 powder를 사용하여 후막을 두께별로 제작하였고 60㎛의 후막 두께에서 발광특성이 가장 우수했으며 decay time 측정결과 ns의 단 잔광 특성으로 인해 동영상 구현이 가능한 특성을 보였다. 따라서 이를 통하여 우수한 RGB 발광특성을 가진 ZnGa2O4 형광체 후막을 제작할 수 있었다.
본 연구에서는 음극선 및 전계 발광용 형광체로 연구되고 있는 ZnGa2O4 형광체를 침전법으로 제조하였고 각각 Mn2+과 Cr3+을 농도별로 첨가하여 R·G·B 3색을 모두 구현하였으며 제조된 형광체로 후막을 제작하였다. 침전법으로 제조한 형광체는 다양한 변수에 의한 결정성 및 발광 특성을 분석하였고 각 두께별로 후막을 제작하여 발광 특성과 파장별 decay time을 비교하였다. 침전법에 의한 ZnGa2O4 형광체는 소결온도가 상승하면서 결정성이 향상되어 1200℃에서 가장 우수한 x선 회절강도를 보였으며 XRD 결과와 동일하게 소결 온도의 상승과 함께 발광강도가 증가하였고 1200℃의 소결 온도에서 가장 우수한 발광효율을 나타내었다. 하지만 고온 열처리에 따른 입자의 조대화 및 격자 결함의 증가로 인해 1400℃의 소결 온도에서는 CL 발광강도가 감소하였다. 금속 농도에 따른 ZnGa2O4 형광체의 특성은 농도가 증가함에 따라 향상되었고 0.1mol/dm3의 농도에서 가장 우수한 발광특성을 보였으며 그 이상의 농도에서는 ZnO와 Ga2O3등이 반응하지 못하고 격자 상에 남아있음을 XRD 결과에서 관찰할 수 있었다. 반응 시간에 따른 ZnGa2O4 형광체의 특성은 시간이 증가함에 따라서 형광체의 특성이 개선되었으나 20시간을 초과하게 되면 형광체의 특성이 감소하게 됨을 알 수 있었다. 또한 Mn2+과 Cr3+를 다양한 몰비(mole ratio)로 첨가하여 1200℃로 소결한 후 CL 측정을 한 결과 각각 Mn2+ 0.006mol/dm3에서 약502nm, Cr3+ 0.002mol/dm3에서 약702nm의 가장 우수한 중심발광파장이 관찰되어 색순도가 우수한 Red, Green, Blue 형광체를 제작 할 수 있었다. 가장 우수한 특성을 나타낸 ZnGa2O4 형광체 powder를 사용하여 후막을 두께별로 제작하였고 60㎛의 후막 두께에서 발광특성이 가장 우수했으며 decay time 측정결과 ns의 단 잔광 특성으로 인해 동영상 구현이 가능한 특성을 보였다. 따라서 이를 통하여 우수한 RGB 발광특성을 가진 ZnGa2O4 형광체 후막을 제작할 수 있었다.
In this study, ZnGa2O4 phosphors in its application to field emission display(FED) and electroluminescence(ELD) were synthesized by precipitation method and Mn2+ ions, a green luminescence activator, and Cr3+ ions, a red luminescence activator were separately doped into ZnGa2O4, which was then scree...
In this study, ZnGa2O4 phosphors in its application to field emission display(FED) and electroluminescence(ELD) were synthesized by precipitation method and Mn2+ ions, a green luminescence activator, and Cr3+ ions, a red luminescence activator were separately doped into ZnGa2O4, which was then screen printed to a ITO substrate. The crystalline phase compositions, morphologies, and optical properties of the synthesized powders and printed thick films were evaluated using the XRD, SEM and CL. The x-ray diffraction patterns of ZnGa2O4 phosphor showed the position of (311) main peak at the sintering temperature of 1200℃. The cathodoluminescence(CL) spectrums of ZnGa2O4 phosphor showed main peak of 420nm, and maximum intensity at the sintering temperature of 1200℃. With different concentrations, the intensity of this blue emission band increased with increasing metal ion concentration up to a concentration of 0.1mol/dm3, and then decreased with further increase of the metal ion concentration to 0.5mol/dm3 due to the presence of excess unreacted metal ions and restricted ammonia ions. The luminescence characteristics of ZnGa2O4 as reaction time increasing reaction time, indicating that the crystallinity improved at longer reaction times and decreased with further increase of the reaction time to 30H due to the aging of phosphor characteristics. And the characteristics of ZnGa2O4 containing 0.006mol/dm3 Mn2+ and ZnGa2O4 containing 0.002mol/dm3 Cr3+ were shown to be the best. The thick fims of the ZnGa2O4 were deposited with the various thickness using the nano-sized powder and the best luminescence characteristics were shown at the thickness of 60㎛. And then, decay times of the ZnGa2O4 thick films were shown short decay time of nano-second. These results indicate that ZnGa2O4 phosphors prepared through precipitation method have wide application like a movie as phosphor of the full color emission.
In this study, ZnGa2O4 phosphors in its application to field emission display(FED) and electroluminescence(ELD) were synthesized by precipitation method and Mn2+ ions, a green luminescence activator, and Cr3+ ions, a red luminescence activator were separately doped into ZnGa2O4, which was then screen printed to a ITO substrate. The crystalline phase compositions, morphologies, and optical properties of the synthesized powders and printed thick films were evaluated using the XRD, SEM and CL. The x-ray diffraction patterns of ZnGa2O4 phosphor showed the position of (311) main peak at the sintering temperature of 1200℃. The cathodoluminescence(CL) spectrums of ZnGa2O4 phosphor showed main peak of 420nm, and maximum intensity at the sintering temperature of 1200℃. With different concentrations, the intensity of this blue emission band increased with increasing metal ion concentration up to a concentration of 0.1mol/dm3, and then decreased with further increase of the metal ion concentration to 0.5mol/dm3 due to the presence of excess unreacted metal ions and restricted ammonia ions. The luminescence characteristics of ZnGa2O4 as reaction time increasing reaction time, indicating that the crystallinity improved at longer reaction times and decreased with further increase of the reaction time to 30H due to the aging of phosphor characteristics. And the characteristics of ZnGa2O4 containing 0.006mol/dm3 Mn2+ and ZnGa2O4 containing 0.002mol/dm3 Cr3+ were shown to be the best. The thick fims of the ZnGa2O4 were deposited with the various thickness using the nano-sized powder and the best luminescence characteristics were shown at the thickness of 60㎛. And then, decay times of the ZnGa2O4 thick films were shown short decay time of nano-second. These results indicate that ZnGa2O4 phosphors prepared through precipitation method have wide application like a movie as phosphor of the full color emission.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.