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조합화학을 이용한 (Gd0.74Y0.11Tb0.15P1.15)Oδ 형광체 합성 및 발광특성

Synthesis of (Gd0.74Y0.11Tb0.15P1.15)OδPhosphors Using Combinatorial Chemistry

  • 이재문 (순천대학교 재료ㆍ금속공학과) ;
  • 유정곤 (순천대학교 재료ㆍ금속공학) ;
  • 박덕현 (순천대학교 재료ㆍ금속공학) ;
  • 김지식 (상주대학교 신소재공학) ;
  • 손기선 (순천대학교 재료ㆍ금속공학과)
  • 발행 : 2004.05.01

초록

현재 상용화되어 있는 PDP용 형광체의 물성에 있어서 청색 형광체는 열화, 색도변화, 휘도, 그리고 녹색 형광체는 잔광시간과 색순도, 적색 형광체의 경우에는 색순도에 대한 개선이 필요한 것으로 알려져 있다. 그 중 녹색 형광체로 Willemite 구조의 ZnSiO:Mn 형광체의 경우 발광효율은 우수하나 반면에 잔광시간이 길고 색순도(color purity)가 좋지 않다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 미세조정 조합화학기법을 이용하여 PDP에 적합한 새로운 고효율 형광체를 개발하였다. 화학적으로 정량인 가돌리늄 인산염(gadolinium phosphorous) 대신 인산을 과잉으로 첨가하여 탐색한 다음 과잉인산(excess phosphorous) 첨가 조성을 유지한 채로 가돌리늄(gadolinium)의 일정분율을 이트륨(yttrium)으로 치환하였다. 그 결과 최적 형광체 조성은 (G $d_{0.74}$ $Y_{0.11}$T $b_{0.15}$) $P_{1.15}$ $O_{{\delta}}$이였으며, 현재 상용화된 Z $n_2$ $SiO_4$:Mn 형광체에 비해 상대적으로 높은 발광효율을 나타내었으며, 잔광시간도 줄일 수 있게 되었다.

참고문헌

  1. Phosphor Handbook S. Shionoya;W. M. Yen
  2. Sci. v.270 Class of Cobalt Oxide Magnetoresistance Materials Discovered with Combinatorial Synthesis G. Briceno;H. Chang;X. Sun;P. G. Schultz;X.-D. Xiang https://doi.org/10.1126/science.270.5234.273
  3. Nature v.394 High-Throughput Screening of Solid-State Catalyst Libraries S. M. Senkan https://doi.org/10.1038/28575
  4. Nature v.389 A Combinatoral Approach to the Discovery and Optimization of Luminescent Materals E. Danielson;J. H. Golden;E. W. McFarland;C. M. Reaves;W. H. Weinberg;X. D. Wu https://doi.org/10.1038/40099
  5. Sci. v.279 A Rare-Earth Phosphor Containing One-Dimensional Chains Identified Through Combinatorial Methods E. Danielson;M. Devenny;D. M. Giaquinta;J. H. Golden;R. C. Haushalter;E. W. Mcfarland;D. M. Poojary;C. M. Reaves;W. H. Weinberg;X. D. Wu https://doi.org/10.1126/science.279.5352.837
  6. Adv. Mater. v.9 no.13 Solution-Phase Synthesis of Luminescent Material Libraries X.-D. Sun;K.-A. Wang;Y. Yoo;W. G. Wallace-Freedman;C. Gao;X.-D. Xiang;P. G. Schultz https://doi.org/10.1002/adma.19970091311
  7. J. Mater. Res. v.17 no.12 Optimization of Red Phosphor for Plasma Display Panel by the Conbinatorial Chemistry Method K -S. Sohn;C. H. Kim;J. T. Park;H. D. Park https://doi.org/10.1557/JMR.2002.0463
  8. J. Kor. Ceram. Soc. v.40 no.12 A. Search for Red Phosphors Using Genetic Algorithm and Combinatorial Chemistry J. M. Lee;J. G. Yoo;D. H. Park;K.-S. Sohn https://doi.org/10.4191/KCERS.2003.40.12.1170
  9. Chem. Mater. v.14 no.5 Combinatoral Search for New Red Phosphors of High Efficiency at VUV Excitation Based on the $YRO_4$ (R=As, Nb, P, V) System K.-S. Sohn;I. W. Jeon;H. Chang;S. K. Lee;H. D. Park https://doi.org/10.1021/cm0109701
  10. J. Electrochem. Soc. v.149 Combinatorial Synthesis of Tb-Activated Phosphors in the CaO-$Gd_2$$O_3$-$Al_2$$O_3$ System C. H. Kim;S, M, Park;J. G. Park;H. D. Park;K.-S. Sohn;J. T. Park
  11. J. Kor. Ceram. Soc. v.37 no.2 Synthesis of Barium Hexaaluminate Phosphors Using Combinatoral Chemistry E. S. Park;Y. Y. Choi;K.-S. Sohn;C. K. Kim;H. D. Park
  12. J. Electrochem. Soc. v.147 no.11 Photoluminescence Behavior of $BaAl_{12}$$O_{19}$:Mn Phosphor Prepared by Seudocombinatorial Chemistry Method K.-S. Sohn;E. S. Park;C. H. Kim;H. D. Park https://doi.org/10.1149/1.1394071
  13. J. Lumin. v.68 no.2;4 Visible Emission Characteristics in $Tb^{3+}$-Doped Fluorescent Glasses Under Selective Exciation T. Hayakawa;N. Kamata;K. Yamada https://doi.org/10.1016/0022-2313(96)00022-1
  14. J. Electrochem. Soc. v.147 no.6 Analysis of $Tb^{3+}$ Luminescence by Direct Transfer and Migration in $YPO_4$ K. -S. Sohn;Y. Y. Choi;H. D. Park;Y. G. Choi https://doi.org/10.1149/1.1393539
  15. J. Chem. phys. v.50 no.7 Luminescence of Phosphors Based on Host Lattices $ABO_4$ G. Blasse;A. Bril https://doi.org/10.1063/1.1671493
  16. Inorg. Chim. Acta. v.109 no.2 Coordination Geometry and Structural Determinations of SmPO$_4$, EuPO$_4$, and GdPO$_4$ D. F. Mullica;D. A. Crossie;L. A. Boatner https://doi.org/10.1016/S0020-1693(00)84549-1
  17. Inorg. Chim. Acta. v.60 no.1 Structural Investigations of $YPO_4$, $ScPO_4$ and, $LuPO_4$ W. O. Milligan;D. F. Mullica;G. W. Beall;L. A. Boatner https://doi.org/10.1016/S0020-1693(00)91148-4
  18. J. Kor. Ceram. Soc. v.35 no.10 The Photoluminescence and Dacay Time of the Green Phosphor $Zn_2$$SiO_4$:Mn, Mg. B. Cho;T.-S. Hwang;K.-S. Sohn;H. D. Park;H. Chang