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NTIS 바로가기융ㆍ복합기술연구소 논문집 = Journal of institute of convergence technology, v.4 no.1, 2014년, pp.21 - 27
이정일 (한국교통대학교 신소재공학과) , 류정호 (한국교통대학교 신소재공학과)
White LEDs (light-emitting diodes) are promising new-generation light sources which can replace conventional lamps due to their high reliability, low energy consumption and eco-friendly effects. This paper briefly reviews recent progress of oxy/nitride host phosphor and quantum dot materials with br...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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발광성 나노 입자의 장점은? | 특히 발광성 나노입자(양자점, quantum dot)는 태양전지 및 레이저 같은 분야뿐만 아니라 LED에 적용하여 벌크 형광 체에 비해 보다 다양한 광특성을 구현하기 위한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 또한 이와 같은 발광성 나노 입자는 일반적으로 사용되고 있는 유기물 계열의 형광염료(fluorescent dye)와 비교하여 입자의 크기조절에 의한 양자제한효과(quantum confinement effect)를통해 동일 조성의 다양한 광 스펙트럼을 구현할 수 있고, 80% 이상의 매우 높은 양자효율(quantum yield)과색순도(color purity)가 매우 우수한 장점이 있다. 이러한 최근 경향에 맞추어 본고에서는 LED용 무기형광체중 최근의 질화물계 형광체 및 발광 나노입자를 이용한 연구 동향에 대하여 간단히 정리해 보고자 한다. | |
에너지 면에서 LED의 장점은? | LED는 백열등과 형광등이 각각 5%와 40%의 전기 에너지를 빛 에너지로 변환시킬 수 있는 데 비해 거의 90% 이상의 에너지 변환 효율을 가진다. 또한 기존의 조명이 단순히 켜고 끄는 기능에 머물러 있었다면, LED는 빛의 밝기와 색을 자유자재로 미세하게 변환 시킬 수 있으며 이러한 특성을 이용하여 이전 조명으로 불가능했던 화려한 색상과 그림들을 LED 조명으로 구현해 내고 있다. | |
질화물계 형광체가 청색광 LED에 적용되기에 적합한 이유는? | 현재 형광체를 모체 (host material)의 주성분 관점으로 논의할 때, 기존의 YAG, TAG 및 silicate계열의 산화물 형광체와 황화물 (sulfide) 계열의 종류가 많으나 이들 조성의 형광체는 백색 LED에서 요구되는 내구성, 내습성, 색온도 안정성 등의 고신뢰성을 만족시키기에는 부족하다. 그러나 최근에 연구 개발 및 적용 진행중인 질화물(nitride) 또는 산질화물 (oxy-nitride) 모체는 기존 산화물의 산소대신 질소 원자의 강한 공유결합으로 이루어져 안정성이 높고, 여기 및 발광파장이 장파장으로 이동하여 blue광을 이용한 LED 적용에 적합하다. |
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