LED용 Sr3 MgSi2 O8:Eu 청색 형광체의 발광특성

Abstract

Eu2+를 활성제로 Sr₃MgSi₂O8 청색 형광체를 합성하고, Sr₃MgSi₂O8:Eu 청색 형광체를 InGaN의 UV chip에 도포하여 청색 LED Lamp를 제조하였다. 제조된 청색 LED Lamp는 405 nm와 460 nm 에서 두 개의 파장을 나타내고 있다. 405 nm의 파장은 InGaN의 활성영역으로부터의 radiative recombination 때문에 나타나는 피크이다. 여기에서 나오는 405nm의 발광은 본 Sr₃MgSi₂O8:Eu 청색 형광체의 여기원으로 사용된다. 460 nm에서의 발광 밴드는 Sr₃MgSi₂O8 모체내에서 Eu2+이온의 radiative recombination에 의한 것이다. 발광효율이 좋은 Sr₃MgSi₂O8:Eu 청색 형광체를 이용하여 UV 청색 LED Lamp를 제조한 결과, 에폭시와 청색 형광체의 무게 비율이 1 : 0.202에서 가장 좋은 광도값을 얻을 수 있었다. 이때 색좌표는 CIE x=0.1417, CIE y=0.0683이었다.

We have synthesized a Eu2+ -activated Sr₃MgSi₂O8 blue phosphor and investigated an attempt to develop blue LEDs by combining it with a InGaN blue LED chip (λem=405 nm). The InGaN-based Sr₃MgSi₂O8:Eu LED Lamp shows two bands at 405 nm and 460 nm. The 405 nm emission band is due to a radiative recombination from a InGaN active layer. This 405 nm emission was used as an optical transition of the Sr₃MgSi₂O8 phosphor. The 460 nm emission band is ascribed to a radiative recombination of Eu2+ impurity ions in the Sr₃MgSi₂O8 host matrix. As a consequence of a preparation of UV blue LED Lamp using the Sr₃MgSi₂O8:Eu blue phosphor, the highest luminescence efficiency was obtained at the ration of epoxy/blue phosphor(1/0.202). At this time, the CIE chromaticity was x=0.1417 and y=0.0683.