Research of luminescent characteristics of ZnS:CuCl powder electroluminescent device according to the doping concentration of CuCl and frequency of the applied voltage

ZnS:Cu,Cl 후막형 전계 발광 소자의 CuCl 첨가량과 인가 전압의 진동수에 따른 발광 특성 연구

ZnS:Cu,Cl 형광체의 여기 및 발광 스펙트럼 측정 결과 주게인 $Cl^-$ 이온과 받게인 $Cu^+$ 이온 사이의 흡수와 발광에 기인하는 peak과 국소화된 발광 중심인 $(CU_2)^{2+}$ 이온의 흡수와 발광에 기인하는 peak이 관측되었다. CuCl의 첨가량이 증가함에 따라 $Cu^+$ 이온의 농도가 증가하게 되어 $(Cu_2)^{2+}$ 이온에 기안하는 발광으로부터 공명 에너지 전달 (Resonant Energy Transfer)의 확률이 높아지기 때문에 513 nm를 중심으로 하는 발광의 세기가 증가하게 된다. 자체 제작한 ZnS:Cu,Cl 형광체를 이용하여 제작한 소자의 휘도 측정결과 400 Hz, 100 V 에서 CuCl 의 첨가량이 0.2 mole% 일 때 휘도가 최대였고, 진동수가 증가함에 따라 휘도가 포화되는 현상이 나타났다. CuCl의 첨가량이 증가함에 따라 513 nm를 중심으로 하는 발광이 강해지고 CIE 좌표값이 녹색영역으로 이동하게 된다. 진동수가 증가하면 인가된 전압의 유지 시간이 짧아지게 되어 발광의 감쇄시간이 긴 513 nm를 중심으로 하는 발광보다 감쇄시간이 짧은 458 nm를 중심으로 하는 발광이 강해지게 되고, CIE 좌표값이 청색영역으로 이동하게 된다.