KR100724293B1 - Preparation of long persistent green emitting phosphor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고 휘도, 장 잔광을 갖는 스트론튬 알루미늄산염 계 초록색 축광재료의 합성에 관한 것이다. 유로퓸을 활성제로 하고 디스프로슘을 부 활성제로 하는 장 잔광 재료는 이미 알려져 있지만 축광의 특성상 형광과 달리 축광분말의 고 휘도와 장 잔광은 실용화에 지대한 영향을 미친다고 할 수 있다. 스트론튬 알루미늄산염 계 초록색 축광분말의 휘도는 결정체 안에서 활성제인 유로퓸 금속이온에 작용하는 결정 장과 대칭성에 영향을 받는다. 본 발명에서는 스트론튬 알루미늄산염 계 초록색 축광분말의 결정구조를 일부 불순물로 치환하여 변형해 줌으로써 활성제인 유로퓸의 에너지 전이 확률을 높이고 그 결과로 고 휘도와 장 잔광을 갖는 분말을 합성하는 것이다. The present invention relates to the synthesis of a strontium aluminate-based green photoluminescent material having high brightness and long afterglow. Although long afterglow materials having europium as an active agent and dysprosium as an active agent have been known, high luminance and long afterglow of photoluminescent powders have a great effect on practical use unlike fluorescence due to the characteristics of photoluminescent light. The brightness of the strontium aluminate-based green photoluminescent powder is influenced by the crystal field and symmetry of the activating europium metal ion in the crystal. In the present invention, the crystal structure of the strontium aluminate-based green photoluminescent powder is replaced with some impurities to increase the energy transfer probability of the activator europium, thereby synthesizing a powder having high brightness and long afterglow.
축광, 축광물질, 잔광시간, 스트론튬 알루미늄산염, 초록색 축광분말, 활성제, 부 활성제, 에너지 전이, 전이확률 Photoluminescent, photoluminescent material, afterglow time, strontium aluminate, green photoluminescent powder, active agent, inactive agent, energy transfer, transition probability
Description
도 1은 Dy2O3 첨가량에 따른 SrAl2O4:Eu,Dy의 축광 후 5초에서의 축광세기 변화를 나타낸 그림이고, 1 is a view showing the change in the luminous intensity of 5 seconds after the photoluminescence of SrAl 2 O 4 : Eu, Dy according to the amount of Dy 2 O 3 ,
도 2는 알칼리토금속이온 첨가량에 따른 SrAl2O4:Eu,Dy의 축광 decay curve를 나타낸 그림이고,2 is a diagram showing the photoluminescent decay curve of SrAl 2 O 4 : Eu, Dy according to the amount of alkaline earth metal ions,
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도 3은 알칼리금속이온 첨가량에 따른 SrAl2O4:Eu,Dy의 축광 decay curve를 나타낸 그림이고, 3 is a diagram showing a photoluminescent decay curve of SrAl 2 O 4 : Eu, Dy according to the amount of alkali metal ions added,
도 4는 MgO 첨가량에 따른 SrAl2O4:Eu,Dy의 축광 decay curve를 나타낸 그림이고, 4 is a diagram showing a photoluminescent decay curve of SrAl 2 O 4 : Eu, Dy according to the amount of MgO added,
도 5는 SrAl2O4:Eu,Dy의 Emission spectrum를 나타낸 그림이다.5 is a diagram showing the emission spectrum of SrAl 2 O 4 : Eu, Dy.
본 발명은 축광재료의 제조에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 유로퓸과 디스프로슘으로 물들인 스트론튬 알루미늄산염 축광재료의 결정구조를 미량의 불순물로 약간 수정함으로써 축광기능을 개선 시키는 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to the manufacture of a photoluminescent material, and more particularly, to a manufacturing method for improving the photoluminescence function by slightly modifying the crystal structure of strontium aluminate photoluminescent material dyed with europium and dysprosium with a small amount of impurities.
1990년대 중반 희토류원소를 들뜨게 하는 스트론튬 알루미늄산염이라는 재료가 합성되었고 이는 축광세기와 잔광시간이 기존의 인광재료보다 10배 이상 개선된 획기적 발명으로서 이 재료의 실용화에 대한 연구가 활발히 진행되기 시작하였다.(T. Matsuzawa, Y. Aoki, N. Takeuchi, and Y. Murayama, J. Electrochem. Soc., vol. 143, No. 8, 2670, 1996. Nemoto & Co., Ltd., European Patent, Phosphorescent Phosphor, 0622440B1, 1996) 그동안의 연구는 주로 활성제와 부 활성제에 대한 연구에 관한 것이었다.
본 발명은 바탕질의 스트론튬 이온보다 크거나 작은 알칼리금속, 알칼리토금속 이온을 일부 스트론튬 이온과 치환함으로써 스트론튬 격자자리가 팽창 또는 수축하거나 전하수의 변화에 따른 빈 격자자리를 만들어 활성제인 유로퓸 양이온의 중심대칭을 깨고 그 결과로 유로퓸 이온의 전자전이 확률을 높임으로써 밝기가 한층 개선된 축광재료를 제조하는 것이다.In the mid-1990s, a material called strontium aluminate, which excites rare earth elements, was synthesized. This is a groundbreaking invention in which photoluminescence intensity and afterglow time have been improved by more than 10 times compared to existing phosphorescent materials. (T. Matsuzawa, Y. Aoki, N. Takeuchi, and Y. Murayama, J. Electrochem. Soc., Vol. 143, No. 8, 2670, 1996. Nemoto & Co., Ltd., European Patent, Phosphorescent Phosphor , 0622440B1, 1996) Most of the previous research has focused on active agents and active agents.
According to the present invention, the strontium lattice is expanded or shrunk by substituting some strontium ions with alkali or alkaline earth metal ions larger or smaller than the strontium ions of the substrate, thereby creating an empty lattice site according to the change in the number of charges. The result is an increase in the probability of electron transfer of europium ions, thereby producing a photoluminescent material with further improved brightness.
스트론튬 알루미늄산염 바탕결정에서 활성제인 유로퓸 양이온의 이온 반지름은 스트론튬 양이온의 이온 반지름과 크기가 거의 같으므로(Sr+2 132pm, Eu+2 131pm) 유로퓸은 스트론튬과 같은 대칭성을 가지고 바탕결정 내 결정 격자의 변형은 크지 않다(R. D. Shannon, Acta Crystallogr., 1976, A32, 751). 분광학적 이론에 의하면 유로퓸 이온의 대칭성은 유로퓸(II) 이온의 전자에너지의 전이확률에 크게 영향을 미친다. 따라서 이 대칭성을 깨 줌으로써 활성제인 유로퓸의 축광세기를 증가시킬 수 있다. 유로퓸 이온의 대칭성을 깨기 위하여 바탕결정이 수용할 수 있는 범위 안에서 스트론튬 이온 반지름보다 월등히 크거나 작은 금속이온으로 일부 스트론튬을 치환함으로써 결정격자의 변형 또는 빈 결정격자 자리를 생성하는 것이 본 발명의 주된 기술적 과제라고 할 수 있다. 일부 스트론튬과 치환하는 금속이온으로 알칼리 금속이온, 알칼리토금속이온을 사용할 수 있다. Since the ion radius of the active europium cation in the strontium aluminate base crystal is almost the same size as the ion radius of the strontium cation (Sr +2 132pm, Eu +2 131pm), the europium has the same symmetry as the strontium. The modification is not large (RD Shannon, Acta Crystallogr., 1976, A32, 751). According to spectroscopic theory, the symmetry of europium ions greatly affects the transfer probability of electron energy of europium (II) ions. Therefore, by breaking this symmetry, the photoluminescence intensity of the active agent europium can be increased. In order to break the symmetry of the europium ions, it is a main technical feature of the present invention to create a strained crystal lattice or an empty crystal lattice site by substituting some strontium with metal ions which are much larger or smaller than the strontium ion radius within an acceptable range of the background crystal. It can be called a task. Alkali metal ions and alkaline earth metal ions may be used as the metal ions substituted with some strontium.
축광재료의 시간에 따른 축광 메커니즘은 활성제와 부 활성제의 화학평형에 맞는 상호작용으로 설명할 수 있다. 바탕결정 내에서 활성제와 부 활성제의 화학평형을 고려할 때 부 활성제의 활성제에 대한 농도가 영향을 미칠 것으로 판단된다. 본 발명에서는 활성제와 부 활성제의 화학평형을 고려할 때 기존에 알려진 농도평형계수와 달리 과잉의 부 활성제가 필요함을 발견하였다. The photoluminescent mechanism of the photoluminescent material over time can be explained by the chemical equilibrium interaction of the active agent and the active agent. Considering the chemical equilibrium of the active agent and the active agent in the background crystal, the concentration of the active agent on the active agent may be influenced. In the present invention, when considering the chemical equilibrium between the active agent and the active agent, it was found that an excess of the active agent is required, unlike the concentration equilibrium coefficient known in the art.
이상에서 말한 바와 같이 본 발명의 기술적 핵심은 불순물을 축광결정에 치환하여 활성제인 유로퓸이 바탕결정 안에서 갖는 분광학적 성질과 결정구조, 및 결정 안에서 활성제와 부 활성제의 화학평형을 고려하여 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료의 축광세기와 잔광시간을 극대화함으로써 보다 실용성이 높은 축광재료를 제조하는 방법을 제공하는데 있다. As mentioned above, the technical core of the present invention is based on the strontium aluminate system in consideration of the spectroscopic properties and crystal structure of europium, which is an active agent, in the base crystal by substituting impurities into the photoluminescent crystal, and the chemical equilibrium of the active agent and the active agent in the crystal. The present invention provides a method of manufacturing a more practical photoluminescent material by maximizing the photoluminescent intensity and afterglow time of the photoluminescent material.
본 발명에서 합성하려고 하는 축광재료의 화학식(formula)을 Sr1-a-b-c-dEuaDybPcQdAleSifO4 와 같은 일반식으로 나타내기로 한다. 여기서 P, Q는 각각 알칼리금속이온, 알칼리토 금속이온을 나타내며 아래첨자 a, b, c, d, e, f는 해당금속이온이 축광재료에서 치환되는 원자수를 나타낸다. Formula of the photoluminescent material to be synthesized in the present invention will be represented by a general formula such as Sr 1-abcd Eu a Dy b P c Q d Al e Si f O 4 . Where P and Q represent alkali metal ions and alkaline earth metal ions, respectively, and the subscripts a, b, c, d, e and f represent the number of atoms in which the corresponding metal ions are substituted in the photoluminescent material.
바탕결정 합성에서 주원료인 SrCO3 와 Al2O3, Eu2O3, Dy2O3, SiO2, 알칼리금속의 탄삼염, 알칼리토금속의 탄산염은 고 순도 급(luminescent 급)을 사용하며 순도에 미치지 않으면 재정제하여 사용한다. 특히 Al2O3는 입자크기가 적은 것일수록 바람직하며 일반으로 1μ 이하의 미립자를 사용한다. Li, Na, K 등의 alkali 금속과 Mg, Ca, Ba 등의 알칼리토금속은 주로 탄산염을 원료로 취하며 사정에 따라서는 산화물을 취할 수도 있다. 융제로는 H3BO3 또는 B2O3를 사용한다. SrCO 3 and Al 2 O 3 , Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 , SiO 2 , carbonammonium salts of alkali metals, and carbonates of alkaline earth metals are used in the field crystal synthesis. If it is not, it is used after refinancing. In particular, the smaller the particle size of Al 2 O 3 is preferable, and in general, fine particles of 1 μm or less are used. Alkali metals such as Li, Na, K and the like, and alkaline earth metals such as Mg, Ca, and Ba mainly take carbonates as raw materials, and oxides may be used depending on circumstances. As the flux, H 3 BO 3 or B 2 O 3 is used.
융제 H3BO3 또는 B2O3는 합성 축광재료 1 몰(mole)에 대하여 0.1-0.3 몰(mole)이 적합하다. The flux H 3 BO 3 or B 2 O 3 is appropriately 0.1-0.3 mole based on 1 mole of the synthetic photoluminescent material.
부 활성제인 디스프로슘은 활성제인 유로퓸과 원자비가 b/a = 2 - 3이 바람직하며 특히 b/a ≒ 2.5 근방의 값이 가장 좋은 축광을 보인다(도 1 참조). b/a ≒ 2.5를 유지하면서 유로퓸의 값을 변화시키면 유로퓸은 a = 0.014-0.016에서 바람직한 축광을 나타낸다. The dysprosium, which is an activator, preferably has an atomic ratio of b / a = 2-3 and europium, which is an activator, and exhibits the best photoluminescence value around b / a ≒ 2.5 (see FIG. 1). By changing the value of europium while maintaining b / a ≒ 2.5, europium exhibits a desirable photoluminescence at a = 0.014-0.016.
일부 Sr+2 을 알칼리토금속이온으로 치환할 경우 이온의 전하 수 변화는 없으나 이온반경의 변화는 기대할 수 있다. Sr+2의 이온반경은 6배위수 결정에서 132pm이며 다른 알칼리토금속이온의 반경은 Mg 86pm, Ca 114pm, Ba 149pm 이다. 따라서 일부 스트론튬을 알칼리토금속이온 Mg, Ca, Ba 등으로 치환할 때 결정 속에서 유로퓸 이온은 치환된 알칼리토금속이온 반지름의 크기에 따라 수축 또는 팽창하게 되며 이에 따라 유로퓸 격자의 대칭성이 크게 나빠지고 그 결과 도 2에 보인 바와 같이 유로퓸의 전자전이 확률이 높아진다. 알칼리토금속의 함량은 MgO에 대한 실험결과에 의하면 축광재료 1 몰에 대하여 d = 0.001-0.02 몰이 적당하며 d < 0.01 몰에서 더 밝은 축광이 나타난다. When some Sr +2 is replaced with alkaline earth metal ions, there is no change in the number of charges of the ions, but a change in the ion radius can be expected. The ion radius of Sr +2 is 132 pm in the sixth coordination crystal and the radius of other alkaline earth metal ions is Mg 86 pm, Ca 114 pm, and Ba 149 pm. Therefore, when some strontium is replaced with alkaline earth metal ions Mg, Ca, Ba, etc., the europium ions in the crystal shrink or expand according to the size of the substituted alkaline earth metal ion radius, and as a result, the symmetry of the europium lattice is greatly deteriorated. As shown in FIG. 2, the electron transfer probability of europium increases. According to the results of MgO, the alkaline earth metal content is appropriate for d = 0.001-0.02 mol per mol of photoluminescent material and brighter photoluminescence at d <0.01 mol.
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일부 Sr+2 을 알칼리금속이온으로 치환할 경우 전하 수 변화와 이온반경크기의 변화 등 두 가지 인자에 의한 축광효과가 기대된다. 전하 수 변화는 격자의 빈자리를 만드는 효과를 일으키며 이온반경의 변화는 격자의 수축 또는 팽창효과를 기대할 수 있다. 참고로 알칼리 금속이온의 반지름은 Li이 90pm, Na 가 116pm, K 는 152pm 이며 이들 알칼리 금속이온으로 치환된 축광재료의 축광세기는 도 3에 보인 바와 같이 이온반경이 Sr 금속이온의 반지름과 차이가 클수록 더 밝은 축광을 나타내고 있다. 알칼리금속이온의 함량은 c = 0.001-0.02의 값을 가지며 c값의 증가에 따라 축광세기의 완만한 증가를 나타낸다(도 3 참조). Substitution of some Sr +2 with alkali metal ion is expected to cause photoluminescence effect due to two factors such as change of charge number and change of ion radius size. The change of the charge number causes the lattice vacancies, and the change in the ion radius can be expected to cause the lattice contraction or expansion. For reference, the radius of alkali metal ions is 90pm for Li, 116pm for Na and 152pm for K. The photoluminescent intensity of the photoluminescent material substituted with these alkali metal ions is different from that of Sr metal ion as shown in FIG. The larger it is, the brighter the photoluminescence is. The content of alkali metal ion has a value of c = 0.001-0.02 and shows a gentle increase in the photoluminescence intensity with increasing c value (see FIG. 3).
축광재료 합성반응은 반응원료를 잘 혼합하여 반응용기인 큰 도가니에 넣는다. 환원제로 활성탄을 작은 도가니에 넣고 이를 큰 원료 도가니에 넣은 다음 도가니 뚜껑을 덮고 전기로에서 1300℃ 까지 고온으로 가열한다. ~1300℃ 에서 3 ~ 5시간 계속 가열하여 반응을 완결시킨다. 환원제로 환원기체를 사용할 경우 3%H2-N2 혼합기체를 반응시간 동안 흘려주면서 반응을 진행시킬 수도 있다. Synthesis reaction of photoluminescent material is well mixed with reaction materials and placed in a large crucible which is a reaction vessel. As a reducing agent, activated carbon is placed in a small crucible and placed in a large crucible, and then the lid of the crucible is heated to a high temperature of 1300 ° C. in an electric furnace. Continue heating at ˜1300 ° C. for 3 to 5 hours to complete the reaction. In the case of using a reducing gas as a reducing agent, the reaction may be performed while flowing a 3% H 2 -N 2 mixed gas during the reaction time.
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이하 본 발명을 하기 실시 예를 들어 상세히 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시 예로만 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited only to the following examples.
실시 예 1 Example 1
반응원료 SrCO3, CaCO3, Eu2O3, Dy2O3, Al2O3, SiO2, H3BO3를 화학저울을 사용하여 표 1과 같이 각각 정확히 무게를 잰 다음 마노 몰타르에 넣어 잘 섞는다. 잘 섞인 반응물은 도가니에 넣고 약간 다진다. 별도의 작은 도가니에 1-2g의 활성탄분말을 넣은 다음 이를 큰 도가니의 반응원료 위에 약간 다져 넣고 큰 도가니 뚜껑을 닫는다. 큰 도가니는 전기로에서 1300℃ 까지 가열하고 1300℃에서 3시간 계속 가열하여 반응시킨다. 반응이 끝난 도가니는 실온까지 식힌 다음 꺼내어 반응생성물을 분쇄하여 축광재료를 얻는다. Weigh the reaction raw materials SrCO 3 , CaCO 3 , Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , H 3 BO 3 using chemical scales exactly as shown in Table 1, and put them in agate mortar. Mix well. Mix well the reactants in the crucible and chop slightly. Put 1-2g of activated carbon powder in a separate small crucible and chop it slightly over the reaction material of the large crucible and close the lid of the large crucible. The large crucible is heated to 1300 ° C. in an electric furnace and continuously heated at 1300 ° C. for 3 hours. After the reaction, the crucible is cooled to room temperature, taken out, and the reaction product is pulverized to obtain a photoluminescent material.
표 1에 보인 원료의 조성은 Eu2O3, Dy2O3 외의 반응원료를 모두 같은 양으로 취하고 Dy/Eu 의 원자 비는 값이 1에서 3까지 변화하여 취한 것이다. 얻어진 6개 축광시료에 대하여 시간에 따른 축광변화를 측정하고 그 결과를 도 1에 나타냈다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 Dy / Eu 는 1보다 큰 조건이 요구되며 2~3에서 최대 축광세기를 나타냄을 알 수 있다. The composition of the raw materials shown in Table 1 is taken in the same amount of the reaction raw materials other than Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 and the atomic ratio of Dy / Eu is taken from a value of 1 to 3. For each of the six photoluminescent samples obtained, photoluminescence change over time was measured, and the results are shown in FIG. 1. As can be seen in Figure 1 Dy / Eu is required to be larger than 1 conditions, it can be seen that represents the maximum photoluminescent intensity in 2-3.
실시 예 2 Example 2
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반응원료로 SrCO3, Eu2O3, Dy2O3, Al2O3, SiO2, H3BO3와 알칼리토금속화합물인 MgO, CaCO3 및 BaCO3를 표 2에 명시된 바와 같이 취하고 실시 예 1과 같은 방법으로 도가니에 넣고 활성탄을 추가한 다음 전기로에서 같은 조건에서 반응시킨다. Examples of the reaction raw materials include SrCO 3 , Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , H 3 BO 3 and alkaline earth metal compounds MgO, CaCO 3 and BaCO 3 as indicated in Table 2. Put the crucible in the same way as 1, add activated charcoal, and then react under the same conditions in an electric furnace.
알칼리토금속으로 Sr의 일부를 Mg, Ca, Ba 로 치환함에 따른 축광의 잔광특성을 측정한 결과 도 2를 얻었다. 도 2에서 보인 바와 같이 Sr과의 이온반경 크기 차이가 큰 Mg 또는 Ba의 치환으로 축광특성이 향상됨을 알 수 있다. Fig. 2 was obtained when the afterglow property of photoluminescence was measured by replacing part of Sr with Mg, Ca, and Ba with alkaline earth metals. As shown in FIG. 2, it can be seen that the photoluminescence property is improved by substitution of Mg or Ba having a large difference in ion radius from Sr.
실시 예 3 Example 3
반응원료로 SrCO3, Eu2O3, Dy2O3, Al2O3, SiO2, H3BO3와 알칼리 금속화합물인 Li2CO3, Na2CO3, 및 K2CO3를 표 3에 명시된 바와 같이 취하고 실시 예 1과 같은 방법으로 도가니에 넣고 활성탄을 추가한 다음 전기로에서 같은 조건에서 반응시킨다. SrCO 3 , Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , H 3 BO 3 and alkali metal compounds Li 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , and K 2 CO 3 Taken as specified in 3, placed in the crucible in the same manner as in Example 1, added activated carbon and reacted under the same conditions in an electric furnace.
알칼리금속으로 Sr의 일부를 Li, Na, K 로 치환함에 따른 축광의 잔광특성을 측정한 결과 도 3을 얻었다. 도 3에서 보인 바와 같이 Sr과의 이온반경 크기 차이가 큰 Li 또는 K의 치환으로 축광의 잔광특성이 향상됨을 알 수 있다.Fig. 3 was obtained when the afterglow property of photoluminescence was measured by replacing part of Sr with Li, Na and K with an alkali metal. As shown in FIG. 3, it can be seen that the afterglow property of photoluminescence is improved by substitution of Li or K having a large difference in ion radius from Sr.
실시 예 4Example 4
반응원료로 SrCO3, Eu2O3, Dy2O3, Al2O3, SiO2 및 H3BO3와 알칼리 금속화합물인 Li2CO3, 및 알칼리토금속화합물인 MgO를 표 4에 명시된 바와 같이 취하고 실시 예 1과 같은 방법으로 도가니에 넣고 활성탄을 추가한 다음 전기로에서 같은 조건에서 반응시킨다. SrCO 3 , Eu 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 and H 3 BO 3 as reaction materials, the alkali metal compound Li 2 CO 3 , and the alkaline earth metal compound MgO are shown in Table 4. Take it together, add it to the crucible in the same manner as in Example 1, add activated carbon, and react under the same conditions in an electric furnace.
얻어진 축광재료의 잔광 특성과 축광 spectrum은 도 4, 도 5와 같다. Afterglow characteristics and the photoluminescent spectrum of the obtained photoluminescent material are as shown in FIGS. 4 and 5.
활성제와 부 활성제로 물들인 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료에 스트론튬 이온을 알칼리금속이온, 알칼리토금속이온으로 일부 치환함으로써 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료의 장 잔광, 고효율을 가져온다. 다시 말하면 불순물로 스트론튬 이온보다 이온반경이 크거나 작은 알칼리금속이온, 알칼리토금속이온으로 치환하여 축광재료의 결정격자를 변형해 주면 활성제 유로퓸 이온의 대칭성을 낮추고 전자의 에너지 전이 확률을 높인다. 그 결과로 활성제와 부 활성제로 물들인 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료의 축광세기와 잔광시간이 개선되는 효과를 불러온다. 특히 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료는 스트론튬보다 이온반경이 작을수록 축광효율이 높아진다.Partial substitution of strontium ions with alkali metal ions and alkaline earth metal ions in the strontium aluminate-based photoluminescent material stained with an activator and an active agent results in long afterglow and high efficiency of the strontium aluminate-based photoluminescent material. In other words, when the crystal lattice of the photoluminescent material is modified by replacing alkali metal ions or alkaline earth metal ions with ions larger or smaller than strontium ions as impurities, the symmetry of the active agent europium ions is lowered and the electron energy transfer probability is increased. As a result, the luminous intensity and afterglow time of the strontium aluminate-based photoluminescent material stained with the active agent and the inactive agent are improved. In particular, the lower the ion radius of the strontium aluminate-based photoluminescent material, the higher the photoluminescence efficiency.
부 활성제 디스프로슘은 활성제인 유로퓸보다 원자 비로 2배 이상 과량으로 물들임으로써 활성제와 부 활성제를 1:1로 물들인 스트론튬 알루미늄산염 계 축광재료 보다 축광세기와 잔광시간이 개선되는 효과를 나타낸다. The active agent dysprosium has an effect of improving the luminous intensity and the afterglow time of the strontium aluminate-based photoluminescent material in which the active agent and the secondary active agent are dyed in an atomic ratio of two times or more than the active europium.
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