KR100469214B1 - 잔광 시간이 짧은 구형 녹색 형광체 및 그의 제조방법 - Google Patents

잔광 시간이 짧은 구형 녹색 형광체 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 구상 규화아연계 형광체 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 제2 도핑 물질로서 바륨, 가돌리늄 및 알루미늄, 및 임의의 리튬을 이용하며 분무열분해법에 따라 제조된 본 발명에 따른 규화아연계 형광체는, 잔광시간과 발광 특성이 획기적으로 개선되어 디스플레이 및 램프용 발광층에 유용하게 사용될 수 있다:
Zn2-xSi1-y-zO4:Mnx,Dy,Liz
상기 식에서,
D는 Ba, Gd 및 Al 중에서 선택되며, 0.001< x <0.2, 0.0001< y <0.008, 0≤ z <0.008 이고, D가 Ba인 경우에 z=0이다.

Description

잔광 시간이 짧은 구형 녹색 형광체 및 그의 제조방법{SPHERICAL GREEN PHOSPHOR PARTICLES WITH SHORT DECAY TIME AND METHOD FOR PREPARING SAME}
본 발명은 규화아연계 녹색 형광체의 제조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 규화아연계 형광체에 부활제 성분으로 바륨, 가돌리늄/리튬 또는 알루미늄/리튬을 도핑함으로써 제조된, 잔광시간이 짧고 발광특성이 우수한 규화아연계 녹색 형광체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
최근 고화질 TV (HDTV: high definition television)에 대한 관심이 높아지면서 디스플레이의 개발도 활발해져, 그중 각광받는 대표적인 디스플레이가 평판디스플레이인 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: plasma display panel) 및 전계방출형 디스플레이(FED: field emission display)이다. 이들 디스플레이는 종래의 디스플레이와 달리 가볍고 두께가 얇은 특성으로 인하여, 벽걸이형 TV, 컴퓨터, 캠코더 및 자동항법장치 등 여러 분야에서의 응용 가능성을 가지고 있어 많은 관심의 대상이 되고 있다.
이러한 디스플레이 및 램프용 형광체의 대표적인 제조방법으로서, 고온에서 장시간의 열처리 과정 및 반복되는 밀링(milling) 공정을 거치는 고상법이 있으며, 이러한 고상법에 의해 제조된 형광체는 원료 물질에 따라 수득되는 형상, 입도 분포 등이 많은 영향을 받는 등 형광체의 형태나 크기 조절이 어렵다. 한편, 평판디스플레이에 사용되는 형광체로는 음극선관이나 램프 등에 사용되던 형광체 보다 우수한 발광 특성이 요구되는데, 특히 발광 휘도 뿐만 아니라 형광체의 형태나 크기도 중요 변수로서 인식되고 있다.
일반적으로 형광체는 구형의 형상을 가지면서 직경의 범위가 1 내지 5 마이크론인 것이 우수한 형광체로 알려져 있다. 대한민국 특허출원 제 1999-28677 호(출원일: 1999. 7. 15.)에는 고상법에 의한 규화아연계 녹색형광체(Zn2SiO4:Mn)의 제조방법이 개시되어 있으나, 상기 방법에 의해 제조된 형광체들은 구형을 갖지 못한다. 이와 같이, 고상법에 의해 제조된 종래의 형광체들이 구형을 유지하지 못하므로, 대체방법으로서 분무열분해법과 같은 기상법이나 졸-겔법과 같은 액상법에 대한 연구가 활발히 진행중이다.
이에 따라, 본 발명의 목적은 Zn2SiO4:Mn 녹색 발광 형광체에 모체를 구성하는 규산의 전구체 물질로서 테트라에틸 오르토실리케이트(TEOS) 및 실리카 분말을일정비율로 함께 혼합하여 사용하고, 부활제 성분으로서 바륨, 가돌리늄/리튬 또는 알루미늄/리튬을 첨가함으로써, 잔광시간이 짧고 발광휘도가 우수한 구형의 규화아연계 녹색 형광체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 분무열분해법을 이용한 상기 규화아연계 녹색 형광체의 제조방법을 제공하는 것이다.
도 1은 일반적인 분무열분해 공정도이고;
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른, 제2 도핑 물질로서 바륨을 사용하여 제조된 형광체 분말의 전자현미경 사진이고;
도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른, 제2 도핑 물질로서 가돌리늄/리튬을 사용하여 제조된 형광체 분말의 전자현미경 사진이고;
도 4는 본 발명의 실시예 3에 따른, 제2 도핑 물질로서 알루미늄/리튬을 사용하여 제조된 형광체 분말의 전자현미경 사진이고;
도 5는 본 발명의 비교예 1에 따른, 부활제가 도핑되지 않은 규화아연계 형광체(Zn2SiO4:Mn) 분말의 전자현미경 사진이고;
도 6은 본 발명의 실시예 1에서 제2 도핑 물질인 바륨의 농도(y)를 변화시켜 제조된 형광체 분말 및 비교예 1에서 제조된 형광체 분말의 잔광시간을 나타낸 그래프이고;
도 7은 본 발명의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 각각 제조된 형광체 분말의 잔광시간을 나타낸 그래프이고;
도 8은 본 발명의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 각각 제조된 형광체들의 진공자외선 영역에서의 발광 스펙트럼이고;
도 9는 본 발명의 실시예 1에서 제2 도핑 물질인 바륨의 농도(y)를 변화시켜 제조된 형광체 분말 및 비교예 1에서 제조된 형광체 분말의 진공자외선 영역에서의 발광 스펙트럼이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 구상의 규화아연계 녹색 형광체 및 그의 제조방법을 제공한다:
화학식 1
Zn2-xSi1-y-zO4:Mnx,Dy,Liz
상기 식에서,
D는 Ba, Gd 및 Al 중에서 선택되며, 0.001< x <0.2, 0.0001< y <0.008, 0≤ z <0.008 이고, D가 Ba인 경우에 z=0이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 구상의 규화아연계 녹색 형광체는, 아연 화합물; 테트라에틸 오르토실리케이트(TEOS)와 나노 실리카 분말의 혼합으로 구성된 규소 화합물; 망간 화합물; 바륨, 가돌리늄 및 알루미늄 화합물, 및 임의의 리튬 화합물을 용매에 용해시켜 농도가 0.02 내지 4M인 전구체 분무 용액을제조하고, 생성된 분무 용액을 액적 발생 장치를 이용하여 직경이 0.1 내지 100㎛인 미세 액적으로 분무하면서 반응기 온도 200 내지 1500℃에서 건조 및 열처리하여 형광체 분말을 합성하고, 합성된 형광체 분말을 1000 내지 1500℃에서 1 내지 10 시간 동안 열처리함으로써 제조될 수 있다.
<형광체 입자 전구체 용액의 조제>
본 발명의 형광체 입자를 제조하기 위한 전구체 용액의 제조공정에 있어서, 형광체 분말의 모체로서 아연 화합물과 규소 화합물이 사용되고, 상기 모체를 도핑하기 위한 활성제로서 망간(Mn)이 사용되며, 제2의 모체 도핑성분인 부활제로서 Ba, Gd 및 Al 중에서 선택된 1종 이상의 금속의 화합물과, 임의로 Li 화합물이 사용될 수 있다.
상기 전구체 물질들은 물 또는 알코올에 용해시켜 사용되며, 쉽게 용해되도록 각각의 질산염, 초산염, 염화물, 산화물, 탄산염 또는 황화물의 형태가 바람직하다. 이들 전구체 물질의 사용량은 화학식 1의 조건을 만족하도록 적절히 조절될 수 있다.
보다 구체적으로, 아연 전구체 물질로 아연 초산염, 아연 질산염 또는 아연 염화물이 바람직하며, 이중에서 아연 질산염 또는 아연 초산염이 더욱 바람직하다. 망간 전구체 물질로는 망간의 황화물, 염화물, 초산염 또는 질산염이 바람직하다. 또한, 제2 도핑물질인 부활제로서 사용되는 바륨, 가돌리늄/리튬, 알루미늄/리튬의 전구체 물질로는 각각의 황화물, 염화물, 초산염, 산화물, 탄산염 또는 질산염이사용될 수 있으며, 이중에서 질산염이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 규산 전구체 물질로는 테트라에틸 오르토실리케이트(이하, TEOS) 및 나노미터 크기의 실리카 분말을 5 : 95 내지 95 : 5의 몰비, 바람직하게는 30 : 70 내지 70 : 30의 몰비 범위로 혼합하여 사용하며, 상기 TEOS는 산 용액에서 수화 반응을 일으켜 용해된 상태로 첨가시키고, 상기 나노미터 크기의 실리카 분말은 용액에 분산시킨 상태로 첨가한다. 이들의 혼합물은 상기 화학식 1의 양론비보다 과량 첨가하며, 상기 양론비에 대하여 1.05 ∼ 1.50 배가 바람직하다. 상기 실리카 분말은 직경이 3 ㎚ 정도인 미세 콜로이드에서부터 600 ㎚ 정도의 분말 형태로 다양하게 사용될 수 있으며, 기상법이나 액상법에 의해 제조된 것을 모두 사용할 수 있다. 또한 상용품의 콜로이달 실리카나 에어로졸 방법에 의해 생산된 실리카(Fumed silica)가 모두 사용될 수 있으며, 기상법에 의해 제조된 실리카 분말을 사용하는 경우, 입자 하나의 크기는 수 내지 수십 ㎚로 매우 미세하나 이들 입자간의 응집이 발생하여 용액에 분산될 경우 수백 ㎚ 이상의 크기를 가지므로, 용액에 분산시킨 후 믹서나 초음파를 이용하여 잘게 부수어 주는 공정이 필요하다.
본 발명에서 상기 TEOS 및 나노미터 크기의 실리카 분말을 함께 사용하는 것은 매우 중요하며, 그 이유는 다음과 같다. TEOS는 실험실 규모의 작은 장치에서는 균일한 용액의 제조를 가능하게 하여 형광체의 입자 크기를 균일하게 하는데 바람직하지만, 대량 생산을 위한 파일럿 스케일(pilot-scale)에서는 속이 빈 형태의 형광체를 생성시키기 때문에 고온의 열처리 과정에서 구형의 형태가 일그러지는 문제점이 있으며, 실리카 분말에 비해 비교적 가격이 비싼 단점이 있다. 한편, 나노미터 크기의 실리카 분말은 용액의 분무를 용이하게 하므로 고농도의 용액으로 사용할 수 있어 형광체의 크기 조절이 가능한 장점이 있으나, 형광체가 치밀하지 않고 다공성이 되기 쉬운 문제점이 있다.
본 발명에서 사용되는 TEOS는 형광체의 크기를 균일하게 하고 형광체의 구조를 치밀하게 하기 위해 사용되며, 상기 나노미터 크기의 실리카 분말은 생성되는 형광체의 형태를 조절하기 위해 사용된다. 이들의 첨가비율을 조절함으로써, 상기 사용목적을 동시에 달성할 뿐만 아니라 극대화시킬 수 있다.
본 발명에서 부활제 성분으로 사용되는 바륨, 가돌리늄/리튬 또는 알루미늄/리튬은 생성된 형광체의 잔광시간 및 발광휘도의 개선을 위해 사용되며, 이들 각각의 농도(y 또는 z)가 0.0001 보다 낮은 경우에는 형광체가 속이 찬 구형이 되기 어렵고, 0.008 보다 높은 경우에는 형광체 입자들 사이에 응집이 발생하여 구형을 유지하기 어렵다.
형광체 모체로서의 아연 화합물과 규소 화합물; 활성제로서 망간 화합물; 및 부활제로서 Ba, Gd 및 Al 중에서 선택된 1종 이상 금속의 화합물과 임의의 리튬 화합물을 포함하는 상기 전구체 용액의 총 농도는 0.02 내지 4.0M의 범위가 바람직하며, 이 농도에 따라 형광체 입자의 크기가 결정된다. 상기 농도가 0.02M 미만인 경우에는 생성된 형광체 입자의 양이 너무 적고, 4M 보다 높은 경우에는 분무하기가 어렵다.
도 1은 분무열분해 공정 장치의 모식도이다. 상기 분무열분해 공정 장치는 초음파 액적 발생기(1), 액적의 건조 및 열분해를 위한 관형 반응기(2), 입자 회수를 위한 필터(3) 등으로 구성된다. 초음파 액적 발생기(1)에 의해 생성되는 수 마이크론 크기의 액적들은 운반기체에 의해 반응기(2) 내부로 운반되고, 건조 및 열분해 과정을 거쳐 구형의 전구체 분말이 수득된다.
<액적의 분무>
상기에서 수득된 전구체 용액은 분무장치를 이용하여 액적으로 분무되며, 상기 액적의 직경은 0.1∼100 ㎛ 범위를 가지는 것이 바람직하다. 액적의 직경이 0.1㎛ 미만인 경우에는 생성되는 형광체 입자의 크기가 너무 작고, 100㎛ 보다 큰 경우에는 형광체 입자의 크기가 너무 크다.
상기 분무장치로는 초음파 분무장치, 공기노즐 분무장치, 초음파노즐 분무장치, 필터 팽창 액적 발생장치(filter expansion aerosol generator, FEAG), 정전 분무장치 등이 사용될 수 있다. 상기 초음파 분무장치와 FEAG는 고농도에서 서브(sub) 마이크론 크기의 미세한 형광체 분말의 제조가 가능하고, 공기노즐과 초음파노즐은 마이크론에서 서브마이크론 크기의 입자들을 대량으로 생산할 수 있다. 상기 초음파 분무장치를 사용하는 경우에 있어서는 과량의 액적을 발생시키기 위해 초음파 진동자가 6개 이상 연결된 산업용 초음파 분무기를 사용할 수 있으며, 이에 따라 진동자의 개수를 수백개 이상으로 증가시킴으로써 발생되는 액적의 양을 용이하게 증가시키므로 상업적 대량 생산이 가능하다.
<구형 형광체 분말의 생성>
상기 액적 발생장치로부터 생성된 미세 액적은 고온의 관형 반응기에서 형광체 입자의 전구 물질로 전환된다. 이때, 반응 전기로의 온도는 전구체 물질들을 건조시킬 수 있는 범위인 200 내지 1500℃가 바람직하다. 또한, 열원으로서, 상기 고온의 관형 반응기 외에 고온을 유지할 수 있고 그 비용이 저렴한 화염이나 플라즈마 반응기도 사용될 수 있다.
이렇게 건조 열처리된 형광체 입자는 충분한 결정 성장 및 구형의 형상을 유지할 수 있도록 2차 열처리될 수 있으며, 이러한 후처리 공정으로는 직접 산화 열처리 공정, 또는 우선 산화분위기에서 열처리된 후 환원분위기에서 재열처리되는 산화/환원 복합공정이 있으며, 본원발명의 규화아연계 형광체 제조에 있어서는 산화/환원 열처리 공정이 바람직하다.
상기 직접 산화 열처리 공정은 1000 내지 1500℃에서 1 내지 10시간 동안 공기중에서 수행되는 것이 바람직하며, 이때, 출발 전구체 물질의 종류에 따라 생성되는 형광체의 특성이 좌우된다. 상기 산화/환원 복합공정은 1000 내지 1500℃에서 1 내지 10시간 동안 공기중에서 수행된 후에, 700 내지 1200℃에서 2 ∼ 10% 수소/질소 혼합가스를 이용하여 10분 내지 5시간 동안 환원처리 과정을 거치는 것이 바람직하나, 수소/질소 분위기하에서 1000 내지 1500℃에서 직접 열처리하는 것도 가능하다. 이때, 수소/질소 혼합가스의 유량은 열처리하는 형광체의 양에 따라서 조절될 수 있다.
본 발명의 방법에 따라, 모체로서 아연 화합물, 및 테트라에틸 오르토실리케이트(TEOS)와 실리카 분말이 적정비로 구성된 규소 화합물; 활성제로서의 망간 화합물; 부활제로서의 금속 화합물을 포함하는 전구체 용액을 분무 액적 장치를 이용하여 액적으로 발생시킨 후 건조 열처리되어 제조된 본 발명의 Zn2-xSi1-y-zO4:Mnx,Dy,Liz녹색 형광체는 고온의 열처리 공정에서도 안정하여 구형의 형상을 유지할 수 있고, 진공자외선 및 자외선 영역하에서 우수한 발광 휘도를 나타내며, 특히 플라즈마 디스플레이에서 문제가 되었던 녹색 형광체의 잔광시간을 획기적으로 개선함에 따라 고휘도의 형광체를 요구하는 플라즈마 디스플레이 및 전계방출 디스플레이의 고발광 녹색 형광체로서 적용될 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 1: Zn1.9Si1-yO4:Mn0.1,Bay(0.0001≤y≤0.008) 형광체의 제조
모체를 구성하는 아연의 전구체 물질로서 질산염을, 활성제인 망간의 전구체 물질로서 초산염을 각각 사용하였으며, 부활제 성분으로서 바륨 질산염을 사용하였으며, 규산의 원료로는 테트라에틸 오르토실리케이트(TEOS) 및 나노미터 크기의 실리카 분말(상표명: aerosil200, 제조원: 데구사(Degussa))을 1 : 1의 몰비로 혼합 사용하여 용액의 총 농도가 2M이 되도록 분무용액을 제조하였으며, 이때 첨가되는 규산 및 망간의 농도는 양론비에 대하여 각각 1.17 몰 및 0.1 몰이고, 바륨의 농도(y)는 0.0001에서 0.008까지 변화시켰다. 생성 용액을 초음파 분무장치에 넣고 5 마이크론 정도의 미세한 액적으로 발생시켰다. 발생된 액적들을 반응기 온도 1000℃에서 건조 및 열분해시켜 미세한 분말로 변환시키고, 이렇게 수득된 형광체 입자를 공기 분위기하에서 1150℃에서 3시간 동안 열처리한 후, 5% 수소/질소 혼합가스를 이용하여 850℃에서 30분 동안 환원처리하여 결정화시킴에 따라, 표제 화합물을 수득하였으며, 바륨의 농도(y)가 0.1인 Zn1.9Si0.9O4:Mn0.1,Ba0.1형광체 입자의 전자현미경 사진을 도 2에 도시하였다.
실시예 2: Zn1.9Si1-2zO4:Mn0.1,Gdz,Liz(0.0001≤z≤0.008) 형광체의 제조
원료물질로서, 바륨 질산염 대신에 가돌리늄 및 리튬 질산염들을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법에 의해 가돌리늄 및 리튬의 농도(z)를 0.0001 에서 0.008까지 변화시키면서 표제 화합물을 제조하였다. 상기 가돌리늄 및 리튬의 농도(z)가 0.1인 Zn1.9Si0.8O4:Mn0.1,Gd0.1,Li0.1형광체 입자의 전자현미경 사진을 도 3에 도시하였다.
실시예 3: Zn1.9Si1-2zO4:Mn0.1,Alz,Liz(0.0001≤z≤0.008) 형광체의 제조
원료물질로서, 바륨 질산염 대신에 알루미늄 및 리튬 질산염들을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법에 의해 알루미늄 및 리튬의 농도(z)를 0.0001 에서 0.008까지 변화시키면서 표제 화합물을 제조하였다. 상기 알루미늄및 리튬의 농도(z)가 0.1인 Zn1.9Si0.8O4:Mn0.1,Al0.1,Li0.1형광체 입자의 전자현미경 사진을 도 4에 도시하였다.
비교예 1: Zn1.9SiO4:Mn0.1형광체의 제조
부활제 성분인 바륨 질산염을 첨가하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 표제 화합물을 제조하였으며, 이 입자의 전자현미경 사진을 도 5에 도시하였다.
상기 도 2 내지 도 4로부터, 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 본 발명의 형광체는 모두 속이 찬 구형을 유지함을 알 수 있다. 즉, 규산의 원료로서 TEOS와 나노미터 크기의 실리카 분말을 혼합하여 사용함으로써, 분자 수준으로 용해된 TEOS 성분이 입자 전체적으로 석출되면서 형광체가 치밀한 형태를 가지게 되어, 속이 찬 형태이고, 표면이 매끈한 형광체 분말이 수득됨을 알 수 있다. 또한, 도 5에 도시된, 부활제 성분이 첨가되지 않은 규화아연계 형광체도 규산 원료로서 TEOS와 나노미터 크기의 실리카 분말을 혼합하여 사용함으로써 구형을 유지하고 있다.
시험예 1: 잔광 시간 측정
규화아연계 형광체가 플라즈마 디스플레이의 녹색 형광체로서 사용되기 위한 조건으로서, 잔광시간은 매우 중요한 변수이다. 실시예 1에서 제조된 Zn1.9Si1-yO4:Mn0.1,Bay형광체에 있어서 바륨의 농도(y)가 각각 0.001, 0.004 및 0.007인 경우와 비교예 1에서 제조된 Zn1.9SiO4:Mn0.1형광체의 잔광시간을 측정하여 각각 도 6에 도시하였다.
도 6으로부터, 형광체 제조시 부활제를 첨가하지 않은 경우(비교예 1)보다 부활제로 바륨을 첨가한 경우(실시예 1)에 더 짧은 잔광시간을 가지며, 또한 첨가되는 바륨의 농도(y)를 증가시킬수록 잔광시간도 감소된다.
또한, 실시예 1 내지 3에서 제조된, 부활제 성분의 농도(y 또는 z)가 각각 0.1인 형광체와 비교예 1에서 제조된 형광체의 잔광시간을 측정하여 도 7에 도시하였으며, 도 7로부터, 제2 도핑 물질로서 가돌리늄/리튬, 알루미늄/리튬을 사용한 형광체가 이러한 부활제를 도핑하지 않은 형광체에 비해 더 짧은 잔광시간을 가짐을 알 수 있다.
시험예 2: 발광 특성
실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 제조한 형광물질들을 이용하여, 파장이 500 내지 600nm인 진공 자외선 영역하에서의 발광 스펙트럼을 도 8에 도시하였으며, 또한 실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 형광물질들의 발광 스펙트럼을 도 9에 도시하였다.
도 8에서, 부활제 성분으로 바륨 및 가돌리늄/리튬이 도핑된 형광체(실시예 1 및 2)는 비교예 1의 형광체 분말보다 진공자외선 영역하에서 우수한 발광 특성을나타내었으나, 알루미늄/리튬이 도핑된 형광체(실시예 3)는 비교예 1의 형광체 보다 오히려 낮은 발광 특성을 나타낸다. 이는 활성제로 사용된 망간과 상기 부활제 성분들과의 상호작용으로부터 기인된 것으로 여겨진다.
또한, 바륨의 농도(y)를 0.001, 0.004 및 0.007로 변화시키면서 제조된 형광체의 발광 스펙트럼을 도시한 도 9에서, 바륨의 농도(y)가 0.001인 경우 발광특성이 가장 우수하며, 상기 농도가 증가할수록 발광특성이 감소되어, 농도(y)가 0.007인 경우에는 바륨이 도핑되지 않은 경우(비교예 1)보다 발광세기가 더 작다. 이러한 현상도 부활제인 바륨의 농도가 증가할수록 활성제인 망간과의 상호작용에 의한 것으로 추측된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 구상의 규화아연계 형광체는 부활제 성분으로 바륨, 가돌리늄/리튬 또는 알루미늄/리튬을 도핑함으로써 속이 찬 구형을 유지하면서, 진공자외선 및 자외선 영역하에서 발광특성이 우수하고, 특히 잔광시간이 짧아 플라즈마 디스플레이 또는 발광 램프에 적용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 아연 화합물; 테트라에틸 오르토실리케이트(TEOS)와 실리카 분말이 혼합된 규소 화합물; 망간 화합물; 바륨, 가돌리늄 및 알루미늄 중에서 선택된 금속의 화합물; 및 임의의 리튬 화합물을 용매에 용해시킨 후, 생성된 전구체 혼합 용액을 액적 발생 장치를 이용하여 미세 액적으로 분무하면서 반응기 온도 200 내지 1500℃에서 건조 및 열처리하여 형광체 분말을 합성하고, 합성된 형광체 분말을 1000 내지 1500℃에서 1 내지 10시간 동안 열처리하는 것을 포함하는, 하기 화학식 1의 규화아연계 녹색 발광 형광체의 제조방법:
    화학식 1
    Zn2-xSi1-y-zO4:Mnx,Dy,Liz
    상기 식에서,
    D는 Ba, Gd 및 Al 중에서 선택되며, 0.001< x <0.2, 0.0001< y <0.008, 0≤ z <0.008 이고, D가 Ba인 경우에 z=0이다.
  3. 제2항에 있어서,
    아연 화합물, 규소 화합물, 망간 화합물, 및 바륨, 가돌리늄, 알루미늄 및 리튬 중에서 선택된 금속의 화합물이 질산염, 초산염, 염화물, 산화물, 탄산염 또는 황화물 형태임을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    전구체 혼합 용액의 총 농도가 0.02 내지 4M임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    미세 액적의 직경이 0.1 내지 100㎛임을 특징으로 하는 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    액적 발생 장치가 초음파, 공기노즐, 초음파노즐, 정전 분무장치 및 필터팽창 액적 발생 장치로 이루어진 군중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    제 2 열처리 공정 이후에 700 내지 1000℃에서 1 ∼ 10 % 수소/질소 혼합가스를 이용하여 환원 열처리하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
  8. 삭제
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