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$B_2O_3$ 첨가에 의한 적색 축광성 형광체의 발광특성에 관한 연구
A study on the luminescence characterization of red long persistent phosphors by the $B_2O_3$ addition

황구현   (동신대학교 보석공학과UU0000476  ); 최종건   (동신대학교 보석공학과UU0000476  );
  • 초록

    [ $CaCO_3$ ]와 $ZrO_2$ 를 모체결정으로 하고 Pr을 부활제로, 융제로 $B_2O_3$ 을 사용하였으며 고상반응법으로 합성하여 $CaZrO_3$ : Pr 적색 축광성 형광체를 제조하였다. XRD 분석을 통하여 시료의 결정상을 확인하였고, PL 검사를 통하여 $480{\sim}570nm$ 영역과 $590{\sim}700nm$ 영역의 발광 스펙트럼을 관찰하였다. 융제로서 $B_2O_3$ 을 각각 1%, 5%, 10%를 첨가하여 고상반응법으로 합성하였을 때, 494 nm 에서 발광은 $B_2O_3$ 의 농도가 1%일 때 가장 높은 강도를 나타냈다. 적색을 나타내는 620 nm에서의 Peak는 $B_2O_3$ 의 농도가 10%일 때 가장 높은 강도를 나타내었다.


    Red long persistent phosphors of $CaZrO_3$ : Pr was synthesized by a solid reaction method. $CaCO_3\;and\;ZrO_2$ were used as hosting materials and Pr was doped as luminescence center element, and $B_2O_3$ was used as flux. The XRD pattern confirmed crystalline phase of the phosphor, and photoluminescence investigation showed emission spectrum at $480{\sim}570nm\;and\;590{\sim}700nm$ . Phosphor samples were synthesized with $B_2O_3$ flux concentration of 1, 5, 10%, and luminescent peak of maximum intensity at 494 nm was obtained for 1% $B_2O_3$ . Luminescent peak of red color at 620 nm was of highest intensity for 10% $B_2O_3$ .


  • 주제어

    $CaZrO_3$ .   Red long persistent phosphor .   $Pr^{3+}$ .   $B_2O_3$.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Z. Liu, Y. Liu, J. Zhang, J. Rong, L. Huang, D.S. Yuan, "Long afterglow in $Pr^{3+}$ and $Li^{+}$ co-doped $CaZrO_3$", Science Optics Communications 251 (2005) 388 
    2. J.G. Park, "Flux effect of alkali borates on $SrAl_2O_4$ phosphor ceramics", Kanggung National University 8-9 
    3. R.A. Davies, M.S. Islam, A.V. Chadwick and G.E. Rush, "Cation dopant sites in the $CaZrO_3$ proton conductor: a combined EXAFS and computer simulation study", Solid State Ionics 130 (2000) 115 
    4. A.P. Vink, P. Dorenbors and J.t.m.de Hass, "Photon cascade emission in $SrAlF_5$ : $Pr^{3+}$", J. Phys. Condens. Matter. 14 (2002) 8889 
    5. P.A. Rodnyi, P. Dorenbos and C.B. Stryganyuk, "Emission of $Pr^{3+}$ in $SrAl_{12}O_{19}$ under vacuum ultraviolet synchrotron excitation", J. Phys Condens. Matter. 15 (2003) 719 
    6. W. Hoogenstraaten, J. Philips Res. Rep. 13 (1958) 515 
    7. Z. Liu, Y. Liu, J. Zhang, J. Rong, L. Huang and D.S. Yuan, "Long afterglow in $Pr^{3+}$ and $Li^{+}$ co-doped $CaZrO_3$", Science Optics Communications 251 (2005) 390 
    8. Y.Y. Choi, "Synthesis and characterization of long phosphorescent oxide phosphors activated with rare earth elements", Department of Chemical Engineering Graduate School Chonbuk National University (2004) 7 
    9. Y.Y. Choi, "Synthesis and characterization of long phosphorescent oxide phosphors activated with rare earth elements", Department of Chemical Engineering Graduate School Chonbuk National University (2004) 161 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Park, Byeong-Seok ; Choi, Jong-Keon 2008. "Synthesis and luminescent properties of a new green $CaZrO_3:\;HO_{3+}$ long persistent phosphors" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, 18(3): 109~114     
    2. Park, Byeong-Seok ; Choi, Jong-Geon 2009. "Luminescence properties of a new $Tb^{3+}$ ion activated long persistent phosphor" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, 19(3): 130~134     

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