KR102185903B1 - Color-tuning phosphor of rare-earth hydroxide and its preparation method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 희토류 원소를 이용하여 히드록사이드계의 구조에 Eu3 +, 또는 Eu3 + 및 Tb3 +가 일정 비율의 양으로 도핑됨으로써 적색, 노란색, 녹색 등의 빛을 발광하는 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체에 관한 것이다.
본 발명의 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체의 제조방법은 상온 공침법에 의해 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자를 제조함으로써 나노∼수마이크로 크기의 형광체를 제조하면서 다양한 형상으로 제어하기 위해 열처리에 의해 형광특성을 향상시킬 수 있고, 도핑 원소의 종류 및 도핑량의 조절에 의해 각각 다른 색의 빛을 발광하는 색상튜닝 형광체들을 제조할 수 있다. 본 발명은 제조방법은 간단하여 이를 응용하였을 시, 제조 비용이 감소하여 다양한 분야에서 생산성 효율을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a rare-earth hydroxide-based color tuning phosphor and a method for producing the same, and more particularly, to a hydroxide-based structure using a rare earth element Eu 3 + , or It relates to a hydroxide-based color tuning phosphor that emits light such as red, yellow, and green by doping Eu 3 + and Tb 3 + in a certain ratio.
The method of manufacturing a hydroxide-based color tuning phosphor of the present invention is heat-treated to control various shapes while producing a nano-to-micro-sized phosphor by producing rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles by room temperature coprecipitation. Accordingly, fluorescence characteristics can be improved, and color tuning phosphors emitting light of different colors can be manufactured by controlling the type and amount of doping elements. In the present invention, the manufacturing method is simple, and when applied, the manufacturing cost is reduced, thereby improving productivity efficiency in various fields.
Description
본 발명은 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 희토류 원소를 이용하여 히드록사이드계의 구조에 Eu3 +, 또는 Eu3 + 및 Tb3 +가 일정 비율의 양으로 도핑됨으로써 적색, 노란색, 녹색 등의 빛을 발광하는 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체에 관한 것이다.The present invention relates to a rare-earth hydroxide-based color tuning phosphor and a method for producing the same, and more particularly, to a hydroxide-based structure using a rare earth element Eu 3 + , or It relates to a hydroxide-based color tuning phosphor that emits light such as red, yellow, and green by doping Eu 3 + and Tb 3 + in a certain ratio.
또한, 본 발명은 상온 공침법에 의해 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자를 제조함으로써 나노∼수마이크로 크기의 형광체를 제조하면서 열처리에 의해 형광특성을 향상시킬 수 있고, 도핑 원소의 종류 및 도핑량의 조절에 의해 각각 다른 색의 빛을 발광하는 색상튜닝 형광체들을 제조할 수 있는 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체의 제조방법에 관한 것이다.In addition, the present invention can improve the fluorescence characteristics by heat treatment while producing a nano-micro-sized phosphor by preparing a rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particle by a room temperature coprecipitation method, and the type and doping of the doping element. The present invention relates to a method of manufacturing a hydroxide-based color tuning phosphor capable of manufacturing color tuning phosphors emitting light of different colors by adjusting the amount.
형광이란 기저상태에 있는 전자가 외부로부터 에너지를 흡수하여 여기상태가 되고, 여기상태의 에너지가 기저상태로 변화되면서 가시광을 방출하는 현상을 말하며, 기저물질과 활성물질을 혼합하여 형광체를 형성할 경우, 외부에너지에 대하여 효과적으로 가시광으로 변화시켜 더욱 큰 발광효율을 얻을 수 있다.Fluorescence refers to a phenomenon in which electrons in the ground state absorb energy from the outside and become excited, and when the energy in the excited state changes to the ground state, visible light is emitted. When a phosphor is formed by mixing a base material and an active material , It is possible to obtain greater luminous efficiency by effectively changing the external energy to visible light.
나노형광체는 100 nm 이하의 크기를 가지는 산화물, 불화물, 황화물, 질화물계 모체에 란탄족 원소가 도핑된 구조를 가지고 있다. Ce3+ 이온을 제외한 란탄족 3가 이온이 도핑된 나노형광체는 모체의 종류와 관계없이 도핑된 란탄족 원소에 따라 고유한 발광 색을 나타낸다 [Luminescent Materials (1994)]. 이것은 나노형광체의 발광이 모체에 도핑되는 란탄족 3가 이온의 4f 전자의 천이에 의한 4f-4f 천이에 의해 일어나기 때문이다. 따라서 필요에 따라 입자의 크기를 다양하게 조절하더라도 원하는 발광 파장을 유지할 수 있는 장점이 있다.The nanophosphor has a structure in which an oxide, fluoride, sulfide, and nitride matrix having a size of 100 nm or less is doped with a lanthanide element. Nanophosphors doped with lanthanide trivalent ions excluding Ce 3+ ions exhibit unique luminescence colors according to the doped lanthanide elements regardless of the type of the parent body [Luminescent Materials (1994)]. This is because the light emission of the nanophosphor is caused by the 4f-4f transition due to the transition of 4f electrons of the lanthanide trivalent ions doped to the parent. Therefore, even if the size of the particles is variously adjusted as necessary, there is an advantage of maintaining a desired emission wavelength.
이러한 나노형광체들은 같은 란탄족 원소를 도핑하더라도 도핑되는 모체의 종류에 따라 발광 강도가 다른 특성을 나타내기 때문에 강한 발광을 얻기 위해서는 적절한 모체를 선정해야 한다. 또한, 이러한 나노형광체들은 적색 혹은 녹색 등 도핑되는 원소에 따라 발광색이 고정되므로 몇 가지 정해진 색 이외에는 원하는 발광색을 얻기 어려운 단점이 있다.Even if these nanophosphors are doped with the same lanthanide element, since the luminescence intensity is different according to the type of the doped matrix, it is necessary to select an appropriate matrix in order to obtain strong luminescence. In addition, since the luminescence color of these nanophosphors is fixed according to the doped element such as red or green, it is difficult to obtain a desired luminous color other than a few predetermined colors.
이러한 문제를 극복하기 위하여 서로 다른 발광색을 나타내는 2종 이상의 형광체를 혼합하는 경우, 다양한 색을 구현할 수는 있으나 서로 다른 파장의 여기광원을 사용해야 하는 단점이 있다. 이것은 4f-4f 천이에 의한 발광의 경우, 각 원소들이 고유한 흡수 파장 영역을 가지고 있어, 하나의 여기파장 하에서 혼합된 형광체가 모두 발광하지 않기 때문이다. 이를 해결하기 위하여 Wang 등은 Tb, Eu, Sm, Dy이 각각 도핑된 NaGdF4 입자에 Ce을 도포하여 250 nm 근처의 자외선을 흡수하여, 흡수된 에너지가 각 란탄족 원소로 전달되는 과정을 통하여 발광하도록 함으로써 250 nm 근처의 단일 파장을 이용하여 녹색과 적색, 청녹색 등의 발광을 얻을 수 있었다 [Nanotechnology vol. 18, 025701 (2007)]. 그러나 이 경우, Ce, Tb이 공도핑된 경우는 녹색 발광만을, Ce, Eu이 공도핑된 경우는 적색 발광만을, Ce, Sm이 공도핑된 경우 역시 적색 발광만을, Ce, Dy이 공도핑된 경우에는 청녹색 발광만을 얻을 수 있다. 즉, Tb, Eu, Sm, Dy이 발광하는 고유의 발광색만이 구현 가능하였다.In order to overcome this problem, when two or more types of phosphors having different emission colors are mixed, various colors may be implemented, but there is a disadvantage in that excitation light sources of different wavelengths must be used. This is because in the case of light emission by a 4f-4f transition, since each element has a unique absorption wavelength range, all the mixed phosphors do not emit light under one excitation wavelength. To solve this problem, Wang et al. applied Ce to NaGdF 4 particles doped with Tb, Eu, Sm, and Dy, respectively, to absorb ultraviolet rays near 250 nm, and the absorbed energy is transmitted to each lanthanide element to emit light. By doing so, it was possible to obtain green, red, and blue-green light emission using a single wavelength near 250 nm [Nanotechnology vol. 18, 025701 (2007)]. However, in this case, when Ce and Tb are co-doped, only green light is emitted, when Ce and Eu are co-doped, only red light is emitted, and when Ce and Sm are co-doped, only red light is emitted, and Ce and Dy are co-doped. In this case, only blue-green light emission can be obtained. In other words, only the unique luminous colors emitted by Tb, Eu, Sm, and Dy could be realized.
따라서, 각각 다른 색의 빛을 발광하도록 제어할 수 있는 희토류 형광체의 개발이 요구되고 있다.Therefore, there is a need to develop a rare earth phosphor that can be controlled to emit light of different colors.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 우수한 발광특성을 가질 뿐만 아니라, 도핑 원소의 종류 및 도핑량의 조절에 따라 각각 다른 색의 빛을 발광할 수 있게 되어, 다양한 분야에 적용가능한 다색의 형광특성을 가지는 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체들을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is not only to have excellent light emission characteristics, but also to emit light of different colors depending on the type of doping element and the amount of doping. Thus, it is to provide rare earth hydroxide-based color tuning phosphors having multicolor fluorescent properties applicable to various fields.
본 발명의 다른 목적은 상온 공침법에 의해 다색의 형광특성을 가지는 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체들을 제조함으로써 형광 특성이 향상된 나노∼수마이크로 크기의 형광체를 제조하고, 나아가서는 각각 다른 색의 빛을 발광하도록 제어할 수 있는 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체들의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to manufacture rare earth hydroxide-based color tuning phosphors having multi-colored fluorescence properties by room temperature coprecipitation, thereby producing nano-micro-sized phosphors with improved fluorescence properties. It is to provide a method of manufacturing rare earth hydroxide-based color tuning phosphors that can be controlled to emit light.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계 형광체는 하기 화학식 (I)로 표시될 수 있다:The rare earth hydroxide-based phosphor according to the present invention for achieving the above object may be represented by the following formula (I):
RE(1-x-y)EuxTby(OH)3 (I)RE (1-xy) Eu x Tb y (OH) 3 (I)
(상기 식에서, RE는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소이고, x는 0.005≤x≤0.5이고, y는 0≤y≤0.5이다.)(In the above formula, RE is a rare earth element excluding europium (Eu) and terbium (Tb), x is 0.005≦x≦0.5, and y is 0≦y≦0.5.)
상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상의 희토류 원소일 수 있다.The rare earth element may be one or more rare earth elements selected from La, Y, Gd and Dy.
상기 x는 0.01≤x≤0.3일 수 있고, 상기 y는 0.01≤y≤0.3일 수 있다.The x may be 0.01≦x≦0.3, and the y may be 0.01≦y≦0.3.
또한, 본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계 형광체의 제조방법은 다음 단계들을 포함할 수 있다:In addition, the method for producing a rare earth hydroxide-based phosphor according to the present invention may include the following steps:
1) 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소를 포함하는 희토류 산화물을 산에 용해 또는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 염을 증류수에 용해시켜 제1 용액을 제조하는 단계;1) dissolving a rare earth oxide containing rare earth elements excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in an acid or dissolving a rare earth salt excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in distilled water to prepare a first solution ;
2) 유로퓸(Eu) 옥사이드, 또는 유로퓸(Eu) 옥사이드 및 테르븀(Tb) 옥사이드를 산에 용해, 또는 유로퓸(Eu) 염, 또는 유로퓸(Eu) 염 및 테르븀(Tb) 염을 증류수에 용해시켜 제2 용액을 제조하는 단계;2) Europium (Eu) oxide, or by dissolving europium (Eu) oxide and terbium (Tb) oxide in acid, or by dissolving europium (Eu) salt, or europium (Eu) salt and terbium (Tb) salt in distilled water. 2 preparing a solution;
3) 상기 제1 용액 및 제2 용액을 혼합하여 혼합용액을 제조한 후, 여기에 알칼리 금속 히드록사이드를 첨가하는 단계;3) preparing a mixed solution by mixing the first solution and the second solution, and then adding an alkali metal hydroxide thereto;
4) 상기 3) 단계의 결과물을 열처리하여 희토류 히드록사이드계 형광체를 제조하는 단계.4) heat-treating the resultant of step 3) to prepare a rare earth hydroxide-based phosphor.
상기 1) 단계에서, 상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In the step 1), the rare earth element may be at least one selected from La, Y, Gd and Dy.
상기 1) 단계에서, 상기 희토류 산화물은 란탄 옥사이드, 이트륨 옥사이드, 가돌리늄 옥사이드 및 디스프로슘 옥사이드로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있고, 상기 희토류 염은 희토류 질산염, 희토류 염화염 및 희토류 황산염으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In the step 1), the rare earth oxide may be selected from the group consisting of lanthanum oxide, yttrium oxide, gadolinium oxide and dysprosium oxide, and the rare earth salt may be at least one selected from rare earth nitrate, rare earth chloride and rare earth sulfate. have.
상기 1) 단계 및 2) 단계에서, 상기 산은 질산, 염산 및 황산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In steps 1) and 2), the acid may be at least one selected from the group consisting of nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid.
상기 3) 단계에서, 상기 제1 용액과 제2 용액의 혼합비는 상기 희토류 원소：Eu:Tb의 몰비가 9.95∼5：0.1∼5：0~5가 되도록 하는 혼합비일 수 있다.In step 3), the mixing ratio of the first solution and the second solution may be a mixing ratio such that the molar ratio of the rare earth element:Eu:Tb is 9.95-5:0.1-5:0-5.
상기 3) 단계에서, 상기 알칼리 금속 히드록사이드는 포타슘 히드록사이드, 소듐 히드록사이드, 리튬 히드록사이드, 루비듐 히드록사이드, 세슘 히드록사이드및 프랑슘 히드록사이드로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In the step 3), the alkali metal hydroxide may be at least one selected from potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide, and francium hydroxide. .
상기 4) 단계에서, 상기 열처리는 50℃ 이상, 300℃미만에서 1∼15시간 동안 수행될 수 있다.In step 4), the heat treatment may be performed at 50° C. or more and less than 300° C. for 1 to 15 hours.
상기 열처리는 수열처리일 수 있다.The heat treatment may be hydrothermal treatment.
본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자는 도핑 원소의 종류 및 도핑량의 조절에 의해, 각각 다른 색의 빛을 발광할 수 있고, 활성체가 제한적으로 들어가는 옥사이드계 형광체보다 많은 양의 활성체가 치환될 수 있는 히드록사이드계 구조로 인해 형광세기를 제어할 수 있는 효과가 있다.The rare-earth hydroxide-based color-tuning phosphor particles according to the present invention can emit light of different colors by controlling the type and doping amount of the doping element, and have a higher amount than the oxide-based phosphor containing limited activators. There is an effect of controlling the fluorescence intensity due to the hydroxide-based structure in which the active substance can be substituted.
또한, 본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자의 제조방법은 기존의 형광체 제조 공정보다 간단하여 생산성 효율에 기여할 수 있으며, 형광체 입자들이 다양한 색의 빛을 발광하도록 제어하는 것이 가능하고, 열처리 또는 수열처리에 의해 형광특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, the manufacturing method of the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles according to the present invention is simpler than the conventional phosphor manufacturing process and can contribute to productivity efficiency, and it is possible to control the phosphor particles to emit light of various colors. , There is an advantage of improving the fluorescence properties by heat treatment or hydrothermal treatment.
도 1은 본 발명에 따른 다색의 형광특성을 가지는 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체 입자의 제조 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예 1, 2, 3 및 8의 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자의 FE-SEM 이미지를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자의 XRD 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자의 형광특성을 알아보기 위하여, PL 세기를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 입자의 형광특성을 알아보기 위하여, 254nm UV 램프에 비취어 육안으로 확인된 사진을 나타낸 도면이다.1 is a manufacturing process diagram of a rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particle having multi-colored fluorescence according to the present invention.
FIG. 2 shows FE-SEM images of rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles of Examples 1, 2, 3 and 8 according to the present invention.
3 is a graph showing XRD results of rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles of Examples 1 to 4 according to the present invention.
4 is a graph showing PL intensity in order to investigate the fluorescence characteristics of rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles of Examples 1 to 4 according to the present invention.
FIG. 5 is a view showing photographs observed with the naked eye when illuminated by a 254 nm UV lamp in order to examine the fluorescence characteristics of the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor particles of Examples 1 to 4 according to the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 구체예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 구체예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 발명의 구체예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to specific examples described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the specific examples disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only the specific examples of the present invention make the disclosure of the present invention complete, and are generally in the technical field to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used as meanings that can be commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not interpreted ideally or excessively unless explicitly defined specifically.
이하, 본 발명에 따른 다색의 형광특성을 가지는 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체 및 그 제조방법을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, a rare-earth hydroxide-based color tuning phosphor having a multicolor fluorescence characteristic according to the present invention and a method of manufacturing the same will be described in more detail.
본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체는 하기 화학식 (I)로 표시될 수 있다:The rare earth hydroxide-based color tuning phosphor according to the present invention may be represented by the following formula (I):
RE(1-x-y)EuxTby(OH)3 (I)RE (1-xy) Eu x Tb y (OH) 3 (I)
(상기 식에서, RE는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소이고, x는 0.005≤x≤0.5이고, y는 0≤y≤0.5이다.)(In the above formula, RE is a rare earth element excluding europium (Eu) and terbium (Tb), x is 0.005≦x≦0.5, and y is 0≦y≦0.5.)
바람직하게는, 상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상의 희토류 원소일 수 있으나, 이에 제한되지는 않고, 상기 x 및 y가 상기 범위를 벗어나면 형광체의 모체에 해당되는 희토류의 구조상 형광체의 활성제인 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)이 도핑되는 양이 한정되어 있으며, 다량의 활성제의 경우, 특정 여기원으로부터 발생되는 에너지를 흡수하여 주변의 활성제로 에너지가 전달되면, 여기 상태로 전이된 전자가 바닥 상태로 전이되면서 에너지를 방출하여 형광빛을 내는 과정을 방해하게 되어 감쇄현상이 일어나므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 x 및 y가 상기한 범위 내에서 조절됨으로써, 각각 다른 색의 빛을 발광하는 형광체들을 다양하게 제조할 수 있다.Preferably, the rare earth element may be one or more rare earth elements selected from La, Y, Gd and Dy, but is not limited thereto, and if x and y are outside the above range, the rare earth element corresponding to the parent body of the phosphor. Due to the structure of the phosphor, europium (Eu) and terbium (Tb), the activators of the phosphor, are doped in a limited amount.In the case of a large amount of activators, when energy is transferred to the surrounding activator by absorbing energy generated from a specific excitation source, excitation As the electrons transferred to the state are transferred to the ground state, energy is released to interfere with the process of emitting fluorescent light, which is not preferable because an attenuation phenomenon occurs. In addition, since x and y are adjusted within the above range, phosphors emitting light of different colors can be variously manufactured.
더 바람직하게는, 상기 x는 0.01≤x≤0.3일 수 있고, 상기 y는 0.01≤y≤0.3일 수 있다.More preferably, x may be 0.01≦x≦0.3, and y may be 0.01≦y≦0.3.
또한, 본 발명에 따른 희토류 히드록사이드계의 색상튜닝 형광체의 제조방법은 다음 단계들을 포함할 수 있다:In addition, the method of manufacturing a rare earth hydroxide-based color tuning phosphor according to the present invention may include the following steps:
1) 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소를 포함하는 희토류 산화물을 산에 용해 또는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 염을 증류수에 용해시켜 제1 용액을 제조하는 단계;1) dissolving a rare earth oxide containing rare earth elements excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in an acid or dissolving a rare earth salt excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in distilled water to prepare a first solution ;
2) 유로퓸(Eu) 옥사이드, 또는 유로퓸(Eu) 옥사이드 및 테르븀(Tb) 옥사이드를 산에 용해, 또는 유로퓸(Eu) 염, 또는 유로퓸(Eu) 염 및 테르븀(Tb) 염을 증류수에 용해시켜 제2 용액을 제조하는 단계;2) Europium (Eu) oxide, or by dissolving europium (Eu) oxide and terbium (Tb) oxide in acid, or by dissolving europium (Eu) salt, or europium (Eu) salt and terbium (Tb) salt in distilled water. 2 preparing a solution;
3) 상기 제1 용액 및 제2 용액을 혼합하여 혼합용액을 제조한 후, 여기에 알칼리 금속 히드록사이드를 첨가하는 단계;3) preparing a mixed solution by mixing the first solution and the second solution, and then adding an alkali metal hydroxide thereto;
4) 상기 3) 단계의 결과물을 열처리하여 희토류 히드록사이드계 형광체를 제조하는 단계.4) heat-treating the resultant of step 3) to prepare a rare earth hydroxide-based phosphor.
상기 1) 단계에서, 상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상일 수 있고, 상기 희토류 산화물은 란탄 옥사이드, 이트륨 옥사이드, 가돌리늄 옥사이드 및 디스프로슘 옥사이드로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 상기 희토류 염은 희토류 질산염, 희토류 염화염, 희토류 황산염 등이 있으나, 이에 제한되지는 않는다.In the step 1), the rare earth element may be one or more selected from La, Y, Gd and Dy, and the rare earth oxide may be selected from the group consisting of lanthanum oxide, yttrium oxide, gadolinium oxide and dysprosium oxide, The rare earth salt includes, but is not limited to, rare earth nitrate, rare earth chloride, and rare earth sulfate.
상기 1) 단계 및 2) 단계에서, 상기 산은 질산, 염산 및 황산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.In the steps 1) and 2), the acid may be one or more selected from the group consisting of nitric acid, hydrochloric acid, and sulfuric acid, but is not limited thereto.
상기 3) 단계에서, 상기 제1 용액과 제2 용액의 혼합비는 상기 희토류 원소：Eu:Tb의 몰비가 9.95∼5：0.1∼5：0~5가 되도록 하는 혼합비일 수 있는데, 상기 범위를 벗어나면 입자의 발광 휘도와 같은 형광특성이 나타나지 않아 바람직하지 않거나, 희토류 이온들끼리 반응하여 산화물을 형성하게 되어 발광 휘도와 같은 형광특성이 충분하지 않게 되어 바람직하지 않으며, 상기 범위 내에서 각 원소들의 양을 조절함으로써 다색의 형광특성을 가지는 색상튜닝 형광체 입자들을 제조할 수 있다.In step 3), the mixing ratio of the first solution and the second solution may be a mixing ratio such that the molar ratio of the rare earth element:Eu:Tb is 9.95-5:0.1-5:0-5, which is outside the above range. Fluorescent properties such as luminescence luminance of the surface particles do not appear, which is not desirable, or rare earth ions react with each other to form oxides and thus fluorescence properties such as luminescence luminance are not sufficient, which is not preferable. It is possible to manufacture color tuning phosphor particles having a multicolor fluorescent property by adjusting
상기 3) 단계에서, 상기 알칼리 금속 히드록사이드는 포타슘 히드록사이드, 소듐 히드록사이드, 리튬 히드록사이드, 루비듐 히드록사이드, 세슘 히드록사이드및 프랑슘 히드록사이드로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.In the step 3), the alkali metal hydroxide may be at least one selected from potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide and francium hydroxide. , But is not limited thereto.
상기 4) 단계에서, 상기 열처리는 바람직하게는 50℃ 이상, 300℃미만에서 1∼15시간 동안, 더욱 바람직하게는 60∼200℃에서 2∼10시간 동안 수행될 수 있는데, 열처리 온도가 50℃ 미만이거나 열처리 시간이 1시간 미만이면 형광체의 발광 효과를 충분히 발휘하지 못하는 문제점이 발생할 수 있으며, 열처리 온도가 300℃ 이상이거나 열처리 시간이 15시간을 초과하면 발광 효과가 증진되나 타입자에 코팅 등의 응용 시 효과적인 코팅이 이루어지지 않는 단점이 발생할 수 있어 바람직하지 않다.In step 4), the heat treatment may be preferably performed at 50° C. or higher and less than 300° C. for 1 to 15 hours, more preferably at 60 to 200° C. for 2 to 10 hours, and the heat treatment temperature is 50° C. If the heat treatment time is less than 1 hour, there may be a problem that the luminous effect of the phosphor is not sufficiently exhibited. If the heat treatment temperature is 300°C or more or the heat treatment time exceeds 15 hours, the luminous effect is enhanced. It is not preferable because there may be disadvantages in that effective coating is not achieved during application.
바람직하게는, 상기 열처리는 수열처리일 수 있다.Preferably, the heat treatment may be hydrothermal treatment.
이하에서는, 본 발명의 자기조립형 형광체 입자의 제조방법의 우수성을 입증하기 위해 실시한 실시예 및 실험결과를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 예시를 위한 것으로, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples and experimental results conducted to prove the excellence of the method for manufacturing a self-assembled phosphor particle of the present invention. However, the following examples are for illustration only, and the present invention is not limited to the following examples.
실시예 1∼9 및 비교예 1∼3Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3
<물성평가><Material property evaluation>
실시예 1∼9 및 비교예 1∼3의 형광체의 물성평가는 분말의 형태로 건조시켜 평가하였으며, 분말은 25℃에서 24시간 동안 진공오븐에서 건조하여 사용하였다.Physical properties of the phosphors of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated by drying in the form of a powder, and the powder was dried in a vacuum oven at 25° C. for 24 hours and used.
1. 실시예 1∼9 및 비교예 1∼3의 형광체의 Photoluminescence(PL) 특성을 확인하기 위하여, PL 분석은 형광특성이 나타나는 여기파장대(225~275nm, 330~390nm) 중에서 lex=254nm에서 400~800nm 사이의 발광강도를 나타내었다. 최대 중심파장은 발광세기와 같이 표에 나타내었다. 이때, 샘플 발광 강도를 측정하는 디텍터의 값은 9(Max 15, Min 2.5)로 보정하여 측정한 결과를 나타낸 값이다.1.In order to confirm the photoluminescence (PL) characteristics of the phosphors of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3, PL analysis was performed at lex = 254 nm in the excitation wavelength band (225 to 275 nm, 330 to 390 nm) in which the fluorescent characteristics appear. It showed a luminous intensity between ~800nm. The maximum central wavelength is shown in the table with the emission intensity. At this time, the value of the detector for measuring the sample emission intensity is a value indicating the measurement result by correcting to 9 (Max 15, Min 2.5).
2. 실시예 1∼9 및 비교예 1∼3의 형광체의 형상은 건조한 분말을 FE-SEM으로 측정하여 확인하였다.2. The shapes of the phosphors of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3 were confirmed by measuring dry powder with FE-SEM.
실시예 1Example 1
가돌리늄 옥사이드와 유로퓸 옥사이드를 질산에 각각 녹인 후, Gd(NO3)3 용액과 Eu(NO3)3 용액의 형태로 사용하였다. 이 때, Gd(NO3)3와 Eu(NO3)3의 함량은 Gd 대비 Eu의 몰비를 0.1로 고정하여 실험을 진행하였다. 20분간 초음파를 이용하여 두 용액을 혼합한 후, 300RPM의 속도로 교반을 하면서 3M KOH를 투여하여 형광체를 공침시켰다. 그런 다음, 진공펌프를 이용하여 여과 및 세척을 실시한 후, 60℃에서 10시간 열처리하여, Gd0.9Eu0.1(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 나타내었다.After dissolving gadolinium oxide and europium oxide in nitric acid, respectively, Gd(NO 3 ) 3 solution and Eu(NO 3 ) 3 solution were used. At this time, the contents of Gd(NO 3 ) 3 and Eu(NO 3 ) 3 were tested by fixing the molar ratio of Eu to Gd at 0.1. After mixing the two solutions using ultrasonic waves for 20 minutes, 3M KOH was administered while stirring at a speed of 300 RPM to coprecipitate the phosphor. Then, after filtration and washing using a vacuum pump, heat treatment at 60° C. for 10 hours, Gd 0.9 Eu 0.1 (OH) 3 powder was prepared, and the physical property results are shown in Tables 1, 2, and 3 below. It is shown in Figures 4 and 5.
실시예 2Example 2
실시예 1의 희토류 하이드록사이드계 형광체를 제조하는 공정에서 테르븀 옥사이드를 질산에 녹인 후, Tb(NO3)3의 형태로 사용하여, Gd(NO3)3와 Eu(NO3)3, Tb(NO3)3의 함량을 Gd 대비 Eu+Tb의 몰비를 0.1로 고정하고, Eu와 Tb의 몰비는 각각 0.07 및 0.03으로 하여, 세 용액을 혼합하여 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1의 방법과 동일하게 수행하여 Gd0.9Eu0.07Tb0.03(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 나타내었다.In the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based phosphor of Example 1, terbium oxide was dissolved in nitric acid, and then used in the form of Tb(NO 3 ) 3 , Gd(NO 3 ) 3 and Eu(NO 3 ) 3, Tb The method of Example 1, except that the content of (NO 3 ) 3 was fixed at a molar ratio of Eu+Tb to Gd of 0.1, and the molar ratios of Eu and Tb were 0.07 and 0.03, respectively, and three solutions were mixed and used. Gd 0.9 Eu 0.07 Tb 0.03 (OH) 3 powder was prepared in the same manner as in Table 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4 and Figure 5 shows the results of the physical properties.
실시예 3Example 3
실시예 2의 희토류 하이드록사이드계의 색상튜닝 형광체를 제조하는 공정에서 Eu와 Tb의 몰비를 각각 0.05 및 0.05로 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 2의 방법과 동일하게 수행하여 Gd0.9Eu0.05Tb0.05(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 나타내었다.Gd 0.9 Eu 0.05 Tb was carried out in the same manner as in Example 2, except that the molar ratio of Eu and Tb was changed to 0.05 and 0.05 in the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of Example 2, respectively. 0.05 (OH) 3 powder was prepared, and the physical property results are shown in Tables 1, 2, 3, 4 and 5 below.
실시예 4Example 4
실시예 2의 희토류 하이드록사이드계의 색상튜닝 형광체를 제조하는 공정에서 Eu와 Tb의 몰비를 각각 0.03 및 0.07로 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 2의 방법과 동일하게 수행하여 Gd0.9Eu0.03Tb0.07(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1, 도 3, 도 4 및 도 5에 나타내었다.Gd 0.9 Eu 0.03 Tb was carried out in the same manner as in Example 2, except that the molar ratio of Eu and Tb was changed to 0.03 and 0.07, respectively, in the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of Example 2 0.07 (OH) 3 powder was prepared, and the physical property results are shown in Tables 1, 3, 4 and 5 below.
실시예 5Example 5
실시예 2의 희토류 하이드록사이드계의 색상튜닝 형광체를 제조하는 공정에서 가돌리늄 옥사이드 대신 이트륨 옥사이드를 사용하여 실시예 2의 방법과 동일하게 실시하여 Y0.9Eu0.07Tb0.03(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of Example 2, Y 0.9 Eu 0.07 Tb 0.03 (OH) 3 powder was prepared in the same manner as in Example 2 using yttrium oxide instead of gadolinium oxide. , The physical property results are shown in Table 1 below.
실시예 6Example 6
실시예 2의 희토류 하이드록사이드계의 색상튜닝 형광체를 제조하는 공정에서 가돌리늄 옥사이드 대신 란탄 옥사이드를 사용하여 실시예 2와 동일하게 실시하여 La0.9Eu0.07Tb0.03(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.La 0.9 Eu 0.07 Tb 0.03 (OH) 3 powder was prepared in the same manner as in Example 2 by using lanthanum oxide instead of gadolinium oxide in the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of Example 2, The physical property results are shown in Table 1 below.
실시예 7Example 7
실시예 1의 희토류 하이드록사이드계의 형광체를 제조하는 공정에서 열처리 온도를 200℃로 변화시켜 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 Gd0.9Eu0.1(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Gd 0.9 Eu 0.1 (OH) 3 powder was prepared in the same manner as in Example 1, except that the heat treatment temperature was changed to 200°C in the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based phosphor of Example 1. , The physical property results are shown in Table 1 below.
실시예 8Example 8
실시예 1의 희토류 하이드록사이드계의 형광체를 제조하는 공정에서 상온 공침법에 의해 얻어진 혼합액을 수열온도 180℃에서 처리하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일하게 실시하여 Gd0.9Eu0.1(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1 및 도 2에 나타내었다.In the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based phosphor of Example 1, Gd 0.9 Eu was carried out in the same manner as in Example 1, except that the mixture obtained by the room temperature coprecipitation method was treated at a water heat temperature of 180°C. 0.1 (OH) 3 powder was prepared, and the physical property results are shown in Table 1 and FIG. 2 below.
실시예 9Example 9
가돌리늄 옥사이드 대신 가돌리늄 나이트레이트와 유로퓸 옥사이드 대신 유로퓸 나이트레이트, 테르븀 옥사이드 대신 테르븀 나이트레이트를 증류수에 각각 녹여 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하여 Gd0.9Eu0.07Tb0.03(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Gd 0.9 Eu 0.07 Tb 0.03 (OH) 3 powder was carried out in the same manner as in Example 2, except that gadolinium nitrate instead of gadolinium oxide, europium nitrate instead of europium oxide, and terbium nitrate instead of terbium oxide were respectively dissolved in distilled water. Was prepared, and the physical properties results are shown in Table 1 below.
비교예 1Comparative Example 1
실시예 1의 희토류 하이드록사이드계의 형광체를 제조하는 공정에서 유로퓸 옥사이드를 사용하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 Gd(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Gd(OH) 3 powder was prepared in the same manner as in Example 1, except that europium oxide was not used in the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based phosphor of Example 1, and the physical property results are shown in the following table. It is shown in 1.
비교예 2Comparative Example 2
실시예 2의 희토류 하이드록사이드계의 색상튜닝 형광체를 제조하는 공정에서 열처리 온도를 300℃로 변화시켜 제조한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하여, Gd0.9Eu0.07Tb0.03(OH)3 분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In the process of manufacturing the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of Example 2, except that the heat treatment temperature was changed to 300° C., and was prepared in the same manner as in Example 2, Gd 0.9 Eu 0.07 Tb 0.03 (OH) 3 powder was prepared, and the physical property results are shown in Table 1 below.
비교예 3Comparative Example 3
비교예 1에서 제조한 Gd(OH)3 분말에 Eu(OH)3와 Tb(OH)3 분말을 각각 0.05몰 및 0.05몰로 혼합하여 Gd(OH)3/Eu(OH)3/Tb(OH)3의 혼합분말을 제조하였고, 그 물성 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Gd(OH) 3 powder prepared in Comparative Example 1 was mixed in 0.05 mol and 0.05 mol of Eu(OH) 3 and Tb(OH) 3 powder, respectively, and Gd(OH) 3 /Eu(OH) 3 /Tb(OH) The mixed powder of 3 was prepared, and the physical property results are shown in Table 1 below.
온도Heat treatment
Temperature
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
적색(0.6634, 0.3364)
Red
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
주황색(0.4501, 0.5419)
Orange
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
베이지색(0.4765, 0.4551)
Beige
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
노란색(0.4183, 0.5379)
yellow
구형20~100nm
rectangle
주황색(0.4811, 0.4651)
Orange
구형50~200nm
rectangle
주황색(0.4462, 0.3754)
Orange
침상+구형1~2㎛
Bed+Spherical
적색(0.6234, 0.3148)
Red
수열 180℃/
침상형3~5㎛
Bed type
적색(0.6234, 0.3164)
Red
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
주황색(0.4726, 0.4819)
Orange
침상형1~3㎛
Bed type
침상+구형80~500nm,
Bed+Spherical
짙은 적색(0.6571, 0.2931)
Deep red
침상+구형80~3000nm,
Bed+Spherical
짙은 적색(0.6822, 0.2676)
Deep red
주) * λex=254nm에서 400~800nm 사이의 발광피크를 보이며, 상기 표에서는 최대 중심파장의 발광세기를 표기하였음. 장비내의 샘플 발광 세기 디텍터가 6.5 (Max 15, Min 2.5)에서 측정됨Note) * It shows the emission peak between 400 and 800 nm at λex=254 nm, and in the table above, the emission intensity of the maximum center wavelength is indicated. Sample luminous intensity detector in the instrument is measured at 6.5 (Max 15, Min 2.5)
** CIE 1931 색공간에서 나타낸 좌표로 Red(0.68, 0.32), Green(0.21, 0.72), Blue(0.14, 0.08)가 대표적이며, 좌표에 따라 나온 색을 바탕으로 형광색깔을 기입함. ** Red(0.68, 0.32), Green(0.21, 0.72), Blue(0.14, 0.08) are representative coordinates expressed in the CIE 1931 color space, and the fluorescence color is written based on the color obtained according to the coordinates.
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 9는 비교예 1 내지 3에 비해 형광특성이 우수하고, 각각 다른 색의 빛을 발광하도록 제어할 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 1, it can be seen that Examples 1 to 9 have superior fluorescence characteristics compared to Comparative Examples 1 to 3, and can be controlled to emit light of different colors.
Claims (11)
RE(1-x-y)EuxTby(OH)3 (I)
(상기 식에서, RE는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소이고, x는 0.005≤x≤0.3이고, y는 0≤y≤0.3이다.)Rare-earth hydroxide-based color tuning phosphor having a particle shape or a spherical particle shape, represented by the following formula (I):
RE (1-xy) Eu x Tb y (OH) 3 (I)
(In the above formula, RE is a rare earth element excluding europium (Eu) and terbium (Tb), x is 0.005≦x≦0.3, and y is 0≦y≦0.3.)
상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상의 희토류 원소인 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 1,
The rare earth element is one or more rare earth elements selected from La, Y, Gd and Dy. Rare earth hydroxide-based color tuning phosphor.
상기 x는 0.01≤x≤0.3이고, 상기 y는 0.01≤y≤0.3인 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 1,
Wherein x is 0.01≦x≦0.3, and y is 0.01≦y≦0.3. Rare earth hydroxide-based color tuning phosphors.
1) 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 원소를 포함하는 희토류 산화물을 산에 용해 또는 유로퓸(Eu) 및 테르븀(Tb)을 제외한 희토류 염을 증류수에 용해시켜 제1 용액을 제조하는 단계;
2) 유로퓸(Eu) 옥사이드, 또는 유로퓸(Eu) 옥사이드 및 테르븀(Tb) 옥사이드를 산에 용해, 또는 유로퓸(Eu) 염, 또는 유로퓸(Eu) 염 및 테르븀(Tb) 염을 증류수에 용해시켜 제2 용액을 제조하는 단계;
3) 상기 제1 용액 및 제2 용액을 혼합하여 혼합용액을 제조한 후, 여기에 알칼리 금속 히드록사이드를 첨가하여 형광체 입자를 공침시키는 단계;
4) 상기 3) 단계의 결과물을 열처리하여 희토류 히드록사이드계 형광체를 제조하는 단계.The rare earth hydroxide-based color tuning phosphor of claim 1, wherein the rare earth hydroxide-based color tuning phosphor is manufactured by a manufacturing method comprising the following steps:
1) dissolving a rare earth oxide containing rare earth elements excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in an acid or dissolving a rare earth salt excluding europium (Eu) and terbium (Tb) in distilled water to prepare a first solution ;
2) Europium (Eu) oxide, or by dissolving europium (Eu) oxide and terbium (Tb) oxide in acid, or by dissolving europium (Eu) salt, or europium (Eu) salt and terbium (Tb) salt in distilled water. 2 preparing a solution;
3) preparing a mixed solution by mixing the first solution and the second solution, and then adding an alkali metal hydroxide thereto to co-precipitate phosphor particles;
4) heat-treating the resultant of step 3) to prepare a rare earth hydroxide-based phosphor.
상기 1) 단계에서, 상기 희토류 원소는 La, Y, Gd 및 Dy로부터 선택되는 1종 이상의 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 4,
In the step 1), the rare earth element is at least one rare earth hydroxide-based color tuning phosphor selected from La, Y, Gd and Dy.
상기 1) 단계에서, 상기 희토류 산화물은 란탄 옥사이드, 이트륨 옥사이드, 가돌리늄 옥사이드 및 디스프로슘 옥사이드로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 희토류 염은 희토류 질산염, 희토류 염화염 및 희토류 황산염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 4,
In the step 1), the rare earth oxide is selected from the group consisting of lanthanum oxide, yttrium oxide, gadolinium oxide, and dysprosium oxide, and the rare earth salt is a rare earth hydroxide selected from the group consisting of rare earth nitrates, rare earth chlorides and rare earth sulfates. Side-based color tuning phosphor.
상기 1) 단계 및 2) 단계에서, 상기 산은 질산, 염산 및 황산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 4,
In steps 1) and 2), the acid is one or more rare earth hydroxide-based color tuning phosphors selected from the group consisting of nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid.
상기 3) 단계에서, 상기 제1 용액과 제2 용액의 혼합비는 상기 희토류 원소：Eu:Tb의 몰비가 9.95∼5：0.1∼5：0~5가 되도록 하는 혼합비인 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 4,
In step 3), the mixing ratio of the first solution and the second solution is a rare earth hydroxide-based color tuning ratio such that the molar ratio of the rare earth element:Eu:Tb is 9.95-5:0.1-5:0-5. Phosphor.
상기 3) 단계에서, 상기 알칼리 금속 히드록사이드는 포타슘 히드록사이드, 소듐 히드록사이드, 리튬 히드록사이드, 루비듐 히드록사이드, 세슘 히드록사이드및 프랑슘 히드록사이드로부터 선택되는 1종 이상인 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.The method of claim 4,
In the step 3), the alkali metal hydroxide is one or more rare earth hydroxides selected from potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide and francium hydroxide. Lockside-based color tuning phosphor.
상기 4) 단계에서, 상기 열처리는 50℃ 이상, 300℃미만에서 1∼15시간 동안 수행되는 희토류 히드록사이드계 색상튜닝 형광체.
The method of claim 4,
In step 4), the heat treatment is performed for 1 to 15 hours at 50° C. or more and less than 300° C. for a rare earth hydroxide-based color tuning phosphor.
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2018
- 2018-12-28 KR KR1020180172584A patent/KR102185903B1/en active IP Right Grant
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Won Joo Kim 외 3인, Photoluminescence imaging of Eu(III), Eu(III)/Ag, Eu(III)/Tb(III), and Eu(III)/Tb(III)/Ag-doped Gd(OH)3 and Gd2O3 nanorods, Ceramics International, 2014, Vol. 40, pp. 12035-12044 1부.* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20200082214A (en) | 2020-07-08 |
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