KCI등재
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소결온도 강하를 위한 Potassium Silicate Solution의 첨가량에 따른 YAG:Ce3+ 형광체의 형광특성 변화연구 = Luminescence Enhancement of Y3Al5O12:Ce3+ Phosphor by Adding Potassium Silicate Solution for Low Temperature Synthesis
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2023
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Korean
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KCI등재,SCOPUS
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189-195(7쪽)
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Potassium silicate solution (PSS) added with Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce3+) phosphors was synthesized by using a solid-state reaction method. The crystal structure, morphology, and luminescence properties of the phosphors were measured for various PSS concentrations. The X-ray diffraction pattern of the phosphors shows that the addition of PSS promotes the formation of a garnet structure at lower temperature than commercial YAG phosphors. FE-SEM images show that the addition of PSS promotes the growth of particle size and aggregation. With the addition of 10 wt.% of PSS, the PL spectra show that the emission intensity at 533 nm is 20% higher than the normal phosphor. In determining the performance of PSS-added YAG:Ce3+ phosphors, white LEDs were fabricated by combining blue LEDs and phosphors. The phosphor exhibited lower color temperature because of the enhancement of yellow emission. Result shows that PSS can be applied as a flux, which decreases the synthesis temperature of YAG phosphors.
더보기Potassium silicate solution (PSS)이 첨가된 Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce3+)형광체를 고상반응법으로 합성하고, PSS의 함량에 따른 YAG:Ce3+의 결정구조, 표면형상, 형광특성의 변화를 조사하였다. 합성에 따른 형광체의 X-선 회절패턴을 측정하여 PSS를 첨가하여 상용화된 YAG 형광체보다 더 낮은 온도에서 garnet 결정구조를 가지는 것을 확인하였다. 주사전자현미경을 이용하여, PSS를 첨가함으로써 입자의 크기가 증가하고 응집하는 것을 확인하였다. YAG:Ce3+의 형광특성 측정결과 456 nm 발광 스펙트럼은 PSS의 첨가량이 10 wt.%일 때, 533 nm에서 발광세기가 일반 형광체의 1.2배로 향상되는 것을 확인하였다. 합성한 형광체를 LED에 적용한 결과, 더 낮은 색온도를 가지는 백색광이 구현되었다. 이러한 연구 결과로부터 PSS는 YAG:Ce3+형광체의 소결온도를 낮추는 flux로 응용될 수 있을 것이다.
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