KR20120096221A - Phosphor powders and preparing method of the same - Google Patents

Phosphor powders and preparing method of the same Download PDF

Info

Publication number
KR20120096221A
KR20120096221A KR1020110015495A KR20110015495A KR20120096221A KR 20120096221 A KR20120096221 A KR 20120096221A KR 1020110015495 A KR1020110015495 A KR 1020110015495A KR 20110015495 A KR20110015495 A KR 20110015495A KR 20120096221 A KR20120096221 A KR 20120096221A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phosphor powder
phosphor
oxynitride
firing
producing
Prior art date
Application number
KR1020110015495A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤대호
조덕수
마사키 타카키
최태영
송영현
Original Assignee
성균관대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 성균관대학교산학협력단 filed Critical 성균관대학교산학협력단
Priority to KR1020110015495A priority Critical patent/KR20120096221A/en
Publication of KR20120096221A publication Critical patent/KR20120096221A/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/59Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/0883Arsenides; Nitrides; Phosphides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/38Cold-cathode tubes
    • H01J17/48Cold-cathode tubes with more than one cathode or anode, e.g. sequence-discharge tube, counting tube, dekatron
    • H01J17/49Display panels, e.g. with crossed electrodes, e.g. making use of direct current
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of phosphor powder is provided to provide oxynitride-based or nitride-based phosphor powder emitting blue to yellow excitation light in a range of blue ray to ultra violet ray, and having excellent luminous efficiency and temperature performance even in high temperatures. CONSTITUTION: A manufacturing method of phosphor powder comprises a step of obtaining precursor by impregnating aqueous solution comprising divalent metal salt for forming Si-based oxynitride group through hydrothermal synthesis at 80-200 °C; and a step of primary sintering the precursor at 300-800 °C under oxygen-containing atmosphere; a step of secondary sintering under ammonia- or nitrogen-containing atmosphere at 900-1400 °C.

Description

형광체 분말 및 그의 제조 방법{PHOSPHOR POWDERS AND PREPARING METHOD OF THE SAME}Phosphor powder and its manufacturing method {PHOSPHOR POWDERS AND PREPARING METHOD OF THE SAME}

본원은, 형광체 분말의 제조 방법 및 이에 의한 형광체 분말에 관한 것으로서, 형광체 형성을 위한 금속 염을 포함하는 수용액을 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하여 2단계로 소성하는 것을 포함하는, 형광체 분말의 제조 방법 및 이에 의한 형광체 분말에 관한 것이다.
The present application relates to a method for producing a phosphor powder and a phosphor powder thereby, comprising impregnating an aqueous solution containing a metal salt for forming a phosphor into a polymer material by using a hydrothermal synthesis method to obtain a precursor and firing in two steps. The present invention relates to a method for producing a phosphor powder and a phosphor powder thereby.

형광체는 진공 형광 디스플레이 (VFD), 전계 방출 디스플레이 (FED), 플라즈마 디스플레이 패널 (PDP) 또는 발광 다이오드 (LED) 등에 이용되고 있다. 이들 형광체 중 어느 용도에 있어서도, 형광체를 여기시키기 위한 여기 에너지가 필요하며, 상기 에너지는 진공 자외선, 자외선, 전자선 또는 청색광 등의 높은 에너지를 지닌 여기광에 의해 여기되어 가시광선을 발생시킨다. 하지만, 이들 형광체는 높은 에너지의 여기광에 장시간 노출되거나, 상기 디바이스의 사용에서 발생하는 열 또는 수분으로 인해 휘도가 저하되거나 연색지수가 나빠지는 문제가 있어, 이른바 온도 급랭 (temperacture quenching) 문제를 해결할 수 있는 형광체가 요구되고 있다.Phosphors are used in vacuum fluorescent displays (VFDs), field emission displays (FEDs), plasma display panels (PDPs) or light emitting diodes (LEDs). In any of these phosphors, excitation energy for exciting the phosphor is required, and the energy is excited by excitation light having high energy such as vacuum ultraviolet ray, ultraviolet ray, electron beam or blue light to generate visible light. However, these phosphors have a problem of prolonged exposure to high energy excitation light, deterioration in luminance or poor color rendering index due to heat or moisture generated from the use of the device, thereby solving the so-called temperature quenching problem. There is a need for a phosphor that can be used.

상기 문제점을 해결하기 위한 한가지 방안으로 산질화물 및 질화물 형광체가 사용되고 있으나, 이러한 형광체의 합성은 1800~2000℃의 고온 및 10~100 atm의 고압에서 이루어지는 고상 반응법 대부분이다. 또한, 원료 물질이 대부분 질화물질로부터 출발하기 때문에 고가이며, 합성 시 균일한 형광체를 얻기 어렵다는 문제점이 존재하였다.As one solution to solve the above problems, oxynitride and nitride phosphors are used, but the synthesis of such phosphors is most of the solid-state reaction at high temperature of 1800 ~ 2000 ℃ and high pressure of 10 ~ 100 atm. In addition, there is a problem that the raw material is expensive because most of the starting material from the nitride material, it is difficult to obtain a uniform phosphor during synthesis.

또한, 형광체를 상기 용도로서 유용하게 사용하기 위해서는 각각의 용도에 맞는 효율적으로 여기하는 형광체의 모체와 고연색의 구현을 위한 RGB 발광 개선이 요구되고 있다.In addition, in order to use the phosphor usefully for the above-mentioned use, there is a need for improvement of RGB light emission for realizing a mother and high color rendering of the phosphor which is efficiently excited for each use.

산화물계 형광체로부터 탄소를 이용한 CRN(carbonthermal reduction and nitridation) 방법으로 질화물 형광체를 제조하는 종래의 방법은 탄소량의 조절이 어렵다는 문제점이 있다. 즉, 소성 과정에서 잔존 탄소와 산소를 반응시키고, 상기 탄소의 빈 자리에 공기 중의 질소와 화학 반응을 통해 질화시키는데, 이 과정에서 일부 잔존 탄소가 산소와 반응을 하지 않아 발광 효율을 저하시키고, 산소량보다 탄소 잔량이 많을 경우 카바이드 물질이 합성된다. 이러한 종래 기술의 문제는 탄소의 원료를 수 μm의 그라파이트 혹은 그래핀 등과 같은 탄소물질을 산화물 형광체 물질과 혼합해 주는 형태로 사용하는 것에 의하여 주로 문제가 발생한다. 또한, 상기 종래 방법은 다성분계의 형광체를 제조하는데 부적합하다는 문제점이 존재하였다.
The conventional method of preparing a nitride phosphor by a carbon thermal reduction and nitridation (CRN) method using carbon from an oxide phosphor has a problem in that it is difficult to control the amount of carbon. That is, the remaining carbon reacts with oxygen during the sintering process, and the carbon is nitrated through a chemical reaction with nitrogen in the air at an empty position of the carbon. In this process, some of the remaining carbon does not react with oxygen, thereby lowering the luminous efficiency and Carbide materials are synthesized when the carbon balance is higher. This problem of the prior art is mainly caused by using a carbon material in the form of mixing a carbon material such as graphite or graphene of several μm with an oxide phosphor material. In addition, there has been a problem that the conventional method is not suitable for producing a multi-component phosphor.

본원은, 형광체 형성을 위한 금속 염을 포함하는 수용액을 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하여 2단계로 소성하는 것을 포함하는, 형광체 분말의 제조 방법 및 이에 의한 형광체 분말을 제공하고자 한다.The present application is to provide a method for producing a phosphor powder and a phosphor powder thereby comprising impregnating an aqueous solution containing a metal salt for phosphor formation in a polymer material by using hydrothermal synthesis to obtain a precursor and calcining in two steps. do.

그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem, another task that is not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면은, Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액을 80℃ 내지 200℃ 의 온도에서 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하고; 상기 전구체를 산소-함유 분위기 하에서 300℃ 내지 800℃의 온도에서 1차 소성한 후, 암모니아- 또는 질소-함유 분위기 하에서 900℃ 내지 1400℃의 온도에서 2차 소성하는 것:을 포함하는, 형광체 분말의 제조 방법을 제공한다.One aspect of the present invention is to obtain a precursor by impregnating an aqueous solution containing a + divalent metal salt for forming a Si-based oxynitride-based polymer material at the temperature of 80 ℃ to 200 ℃ using a hydrothermal synthesis method; Firing the precursor first at a temperature of 300 ° C. to 800 ° C. under an oxygen-containing atmosphere and then second firing at a temperature of 900 ° C. to 1400 ° C. under an ammonia- or nitrogen-containing atmosphere. It provides a method for producing.

본 발명의 다른 측면은, 상기 제조 방법에 의하여 제조되는, 형광체 분말을 제공한다. Another aspect of the present invention provides a phosphor powder produced by the above production method.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 형광체 분말을 형광체로서 포함하는, 디스플레이를 제공할 수 있다.Another aspect of the present invention can provide a display comprising the phosphor powder as a phosphor.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 형광체의 분말을 형광체로서 포함하는 램프를 제공한다.
Another aspect of the present invention provides a lamp comprising a powder of the phosphor as a phosphor.

본원에 의한 상기 형광체 분말의 신규 제조 방법은, Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액을 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하여 2단계로 소성하는 것을 포함하는 것으로서, 상기 제조 방법에 의하여 수득되는 산질화물계 또는 질화물계 형광체 분말은 청색 또는 근자외?자외선 범위의 여기광에서 양호한 청색부터 황색까지의 발광하며 또한 고온에서도 우수한 온도특성 또는 발광효율을 나타낸다.
The novel method for producing the phosphor powder according to the present invention comprises impregnating an aqueous solution containing a + 2-valent metal salt to form a Si-based oxynitride-based polymer material by hydrothermal synthesis to obtain a precursor and firing in two steps. The oxynitride-based or nitride-based phosphor powders obtained by the above production method include light emitted from good blue to yellow in excitation light in the blue or near-ultraviolet-ultraviolet range, and excellent temperature characteristics or luminous efficiency even at high temperatures. Indicates.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 SrSiON : Eu2 + 형광체 제조 공정을 나타낸 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 발광특성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 SEM 및 EDX 분석 결과를 나타낸 도면이다.
1 is a view showing a SrSiON: Eu 2 + phosphor manufacturing process according to an embodiment of the present application.
Figure 2 is a graph showing the light emission characteristics of Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphor according to an embodiment of the present application.
Figure 3 is a view showing the SEM and EDX analysis of the Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphor according to an embodiment of the present application.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예 및 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise.

본원의 일 측면은, Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액을 80℃ 내지 200℃의 온도에서 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하고; 상기 전구체를 산소-함유 분위기 하에서 300℃ 내지 800℃의 온도에서 1차 소성한 후, 암모니아- 또는 질소-함유 분위기 하에서 900℃ 내지 1400℃의 온도에서 2차 소성하는 것:을 포함하는, 형광체 분말의 제조 방법을 제공한다.One aspect of the present invention, the aqueous solution containing a + divalent metal salt for forming a Si-based oxynitride-based impregnated the polymer material using a hydrothermal synthesis method at a temperature of 80 ℃ to 200 ℃ to obtain a precursor; Firing the precursor first at a temperature of 300 ° C. to 800 ° C. under an oxygen-containing atmosphere and then second firing at a temperature of 900 ° C. to 1400 ° C. under an ammonia- or nitrogen-containing atmosphere. It provides a method for producing.

일 구현예에 있어서, 상기 2차 소성은, 상기 1차 소성 후, 냉각한 후 또는 연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 소성 후 냉각한 후 상기 2차 소성이 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment, the secondary firing may be performed after the primary firing, after cooling or continuously. For example, the secondary firing may be performed after cooling after the primary firing, but is not limited thereto.

다른 구현예에 있어서, 상기 +2가 금속은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the + 2-valent metal may include one selected from the group consisting of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), and combinations thereof, but is not limited thereto. It doesn't happen.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 산질화물계 형광체 분말이 Al을 추가 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the oxynitride-based phosphor powder may further include Al, but is not limited thereto.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 2차 소성 시 상기 암모니아- 또는 질소-함유 분위기는 환원 분위기일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the ammonia- or nitrogen-containing atmosphere during the secondary firing may be a reducing atmosphere, but is not limited thereto.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 2차 소성이 1 내지 20 atm의 가압 분위기 하에서 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the secondary firing may be performed under a pressurized atmosphere of 1 to 20 atm, but is not limited thereto.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액은 프로필렌글리콜을 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the aqueous solution containing a + 2-valent metal salt for forming the Si-based oxynitride-based may further include propylene glycol, but is not limited thereto.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 고분자 물질이 글루코스, 펄프, 결정화 셀룰로오스, 비결정질 셀룰로오스, 레이온, 시트르산, 우레아 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In another embodiment, the polymeric material may include one selected from the group consisting of glucose, pulp, crystalline cellulose, amorphous cellulose, rayon, citric acid, urea, and combinations thereof, but is not limited thereto.

또 다른 구현예에 있어서, 상기 형광체 분말의 입자 직경이 1 내지 10 ㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
In another embodiment, the particle diameter of the phosphor powder may be 1 to 10 ㎛, but is not limited thereto.

이하, 상기 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 좀 더 자세히 설명하나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the preferred embodiment of the present invention will be described in more detail, but the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 있어서 산질화물 형광체 분말은, 예를 들어, 하기와 같이 제조될 수 있다.In one embodiment of the present application, the oxynitride phosphor powder may be prepared, for example, as follows.

Si-계 산질화물계 형광체를 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액을 50 ml을 테프론컵에 넣은 후 오토클레이브(autoclave) 넣고 100℃ 내지 200℃의 온도에서 12 시간 수열합성법을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득한다. 예를 들어, Si 전구체를 프로필렌 글리콜과 혼합한 후 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +2가 금속 염 및 Eu2 + 염을 포함하는 수용액과 혼합한 후 상기 고분자 물질과 혼합하여 가압반응기를 이용하여 80℃ 내지 200℃의 온도에서 수열반응시켜 상기 전구체를 수득할 수 있다.50 ml of an aqueous solution containing a + 2-valent metal salt for forming a Si-based oxynitride-based phosphor was placed in a Teflon cup, followed by an autoclave, and then subjected to hydrothermal synthesis for 12 hours at a temperature of 100 ° C. to 200 ° C. Impregnation into the polymer material yields a precursor. For example, after mixing a Si precursor with propylene glycol, a +2 valent metal salt selected from the group consisting of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), and combinations thereof, and Eu 2 The precursor may be obtained by mixing with an aqueous solution including a + salt, followed by mixing with the polymer material, followed by hydrothermal reaction at a temperature of 80 ° C. to 200 ° C. using a pressure reactor.

상기 전구체를 300내지 800℃의 온도까지 공기와 같은 산소-함유 분위기 중에서 1차 소성하여 상기 전구체의 일부분을 산화시키고, 일부 고분자 물질 및 전구체의 잔여 탄소를 남긴다. 이후 연속적으로 또는 냉각 후에 900 내지 1400℃의 온도에서 암모니아- 또는 질소-함유 분위기에서 2차 소성하여 잔여 탄소를 환원하여 질화시킴으로써, 산질화물 형광체 분말을 수득한다.The precursor is first calcined in an oxygen-containing atmosphere such as air to a temperature of 300 to 800 ° C. to oxidize a portion of the precursor, leaving some polymeric material and residual carbon of the precursor. The oxynitride phosphor powder is then obtained by second sintering in an ammonia- or nitrogen-containing atmosphere at a temperature of 900 to 1400 ° C. continuously or after cooling to reduce and nitride the residual carbon.

예를 들어, 상기 Si-계 산질화물계 형광체는 알칼리 금속은 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +1가의 알칼리 금속을 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the Si-based oxynitride-based phosphor further includes a + monovalent alkali metal selected from the group consisting of lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), and combinations thereof. It may be, but is not limited thereto.

예를 들어, 상기 알칼리 금속 염, +2가 금속 염 및 희토류 금속 염은, 알칼리 금속, +2가 금속 염 및 희토류 금속 각각의 염화물, 질산염, 황산염, 탄산염 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 금속들의 염화물, 질화물, 황화물의 순으로 사용할 경우에 최종 조성의 산화물을 보다 낮은 온도에서 합성하기에 좋으며 상기 염화물이나 질화물을 금속염 수용액으로 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the alkali metal salts, + divalent metal salts and rare earth metal salts are selected from the group consisting of chlorides, nitrates, sulfates, carbonates, and combinations thereof of the alkali metals, the + divalent metal salts and the rare earth metals, respectively. It may be, but is not limited thereto. For example, when the chloride, nitride, and sulfide of the metals are used in order, the oxide of the final composition may be synthesized at a lower temperature, and the chloride or nitride is preferably used as an aqueous metal salt solution, but is not limited thereto. .

예를 들어, 상기 실리콘 화합물은 당업계에서 일반적으로 사용되는 실리콘 전구체 화합물을 사용할 수 있으며, 예를 들어, TEOS (Tetraethyl Orthosilicate), SiO2 졸(Sol, 입자크기 200 nm 이하) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the silicon compound may be a silicon precursor compound commonly used in the art, for example, TEOS (Tetraethyl Orthosilicate), SiO 2 sol (Sol, particle size 200 nm or less) and the like can be used However, the present invention is not limited thereto.

예를 들어, 상기 고분자 물질은 글루코스, 셀룰로오스, 비결정질 셀룰로오스, 펄프, 레이온, 시트르산, 우레아 또는 이들의 조합을 킬레이트화제로서 사용하며, 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 고분자 물질은 결정형 셀룰로오즈(순도 99.99%), 고순도 펄프(99.8%) 또는 레이온을 사용할 수 있다. 예를 들어, 미세한 매트릭스 (micro fibre) 형태를 가지는 고순도 펄프를 선택하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 매트릭스 사이의 빈 공간은 40 내지 250 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 고순도 펄프는 약 200℃ 이상에서 산화가 시작되어 탄소의 화합물 형태로 제거되며, 이 때 기타 잔류물도 제거된다. 한편, 미세한 분말 속에 잔류하는 탄소가 산화되는 과정에서 미세 결정 내에 결함을 감소시키고, 용이하게 환원 분위기를 형성 할 수 있다. 또한, 소성 온도 조절을 통해 잔류 탄소를 포함하는 형광체 분말을 제조할 수 있다.For example, the polymeric material may be selected from the group consisting of glucose, cellulose, amorphous cellulose, pulp, rayon, citric acid, urea, or a combination thereof as a chelating agent, and combinations thereof, but is not limited thereto. . Specifically, the polymer material may be crystalline cellulose (purity 99.99%), high purity pulp (99.8%) or rayon. For example, it is desirable to select, but is not limited to, high purity pulp having a micro matrix shape. The empty space between the matrices is preferably 40 to 250 μm. The high-purity pulp begins to be oxidized above about 200 ° C. and is removed in the form of a compound of carbon, at which time other residues are also removed. On the other hand, in the process of oxidizing the carbon remaining in the fine powder, it is possible to reduce the defects in the fine crystals, and to easily form a reducing atmosphere. In addition, phosphor powder including residual carbon may be manufactured by controlling the firing temperature.

여기서, 상기 금속 염들을 포함하는 수용액(이하, "금속 염 수용액" 이라고 함)의 농도는 10 내지 70% 중량 농도인 것이 바람직하다. 상기 금속 염 수용액의 농도가 10% 미만인 경우, 상기 고분자 물질 전체에 상기 금속 염 수용액이 함침되는 시간이 길어지기 때문에 생산성이 저하될 수 있다. 반면, 상기 금속 염 수용액의 농도가 70% 초과인 경우, 상기 수용액의 유동성이 저하되어 고분자 물질에 상기 금속 염 수용액을 함침하는 공정에 장애가 일어남으로써, 고분자 물질의 표면으로부터 고분자 물질의 내부까지 상기 금속 염 수용액이 함침되지 않을 수 있다. 즉, 상기 금속 염 수용액의 농도는, 미세한 입자가 고분자 물질의 매트릭스 내부로 균일하게 함침되도록 25 내지 50% 중량 농도인 것이 더욱 바람직하다.Here, the concentration of the aqueous solution containing the metal salts (hereinafter referred to as "metal salt aqueous solution") is preferably 10 to 70% by weight concentration. When the concentration of the aqueous metal salt solution is less than 10%, productivity may be decreased because the time for the metal salt aqueous solution to be impregnated in the entire polymer material becomes longer. On the other hand, when the concentration of the aqueous metal salt solution is greater than 70%, the fluidity of the aqueous solution is lowered, thereby causing an obstacle in the process of impregnating the aqueous metal salt solution into the polymer material, and thus the metal from the surface of the polymer material to the inside of the polymer material. The aqueous salt solution may not be impregnated. That is, the concentration of the aqueous metal salt solution is more preferably 25 to 50% by weight so that fine particles are uniformly impregnated into the matrix of the polymer material.

상기 함침 공정에 있어서, 상기 금속 염 수용액과 고분자 물질의 중량 비율은 1 : 0.5 내지 3.0인 것이 바람직하다. 상기 금속 염 수용액과 고분자 물질의 중량 비율이 1 : 0.5 미만인 경우, 상기 고분자 물질에 비해 미함침된 수용액이 다량 존재하기 때문에, 이러한 미함침된 상기 금속 염 수용액이 소성 공정에서 큰 입자를 가지는 분말을 형성으로써, 본 발명에 따른 형광체 분말을 제조하기 용이하지 않을 수 있다. 반면, 상기 수용액과 고분자 물질의 중량 비율이 1 : 3.0를 초과하는 경우, 상기 금속 염 수용액에 비해 고분자 물질이 다량 존재하기 때문에, 상기 고분자 물질에 상기 금속 염 수용액이 함침되는 시간이 늘어나게 되어, 생산성 및 경제성이 저하될 수 있다. In the impregnation step, the weight ratio of the aqueous metal salt solution to the polymer material is preferably 1: 0.5 to 3.0. When the weight ratio of the aqueous metal salt solution to the polymer material is less than 1: 0.5, since there is a large amount of unimpregnated aqueous solution compared to the polymer material, the non-impregnated aqueous metal salt solution has a powder having large particles in the firing process. By forming, it may not be easy to prepare the phosphor powder according to the present invention. On the other hand, when the weight ratio of the aqueous solution and the polymer material is greater than 1: 3.0, since the polymer material is present in a large amount compared to the aqueous metal salt solution, the time for the polymer material to be impregnated with the metal salt increases, resulting in increased productivity. And economic efficiency may be lowered.

상기 1차 소성은 산소-함유 분위기에서 300~800℃의 범위의 온도로 가열함으로써 상기 형광체 전구체에 포함된 고분자 물질에서 유래된 잔존 탄소량을 제어하는 것이 중요하다. 예를 들어, 상기 1차 소성은 산소-함유 분위기 중에서 300~800℃의 범위의 온도로 급속 가열할 수 있다.The primary firing is important to control the amount of residual carbon derived from the polymer material included in the phosphor precursor by heating to an temperature in the range of 300 ~ 800 ℃ in the oxygen-containing atmosphere. For example, the primary firing may be rapidly heated to a temperature in the range of 300 ~ 800 ℃ in the oxygen-containing atmosphere.

상기 1차 소성 온도가 300℃ 미만인 경우, 이러한 온도에서 상기 고분자 물질로부터 형성된 잔여 탄소를 사용하면, 다량의 잔여 탄소로 인해 이후 2차 소성 과정을 수행한 후에 카바이드 형광체를 얻을 수 있고, 상기 1차 소성 온도가 800℃를 초과하는 경우 상기 2차 소성 과정을 수행한 후에 산화물 형광체가 될 수 있다.When the primary firing temperature is less than 300 ℃, by using the residual carbon formed from the polymer material at such a temperature, a carbide phosphor can be obtained after the secondary firing process due to a large amount of residual carbon, the primary When the firing temperature exceeds 800 ℃ may be an oxide phosphor after performing the secondary firing process.

상기 1차 소성 공정 이후 냉각한 후에 또는 연속적으로 수행하는 2차 소성공정은, 일정한 환원 분위기 속에서 50 내지 500℃/h의 가열 속도로 900 내지 1400℃의 온도로 소성하여 고결정성의 산질화물계 형광체 분말을 수득할 수 있다. 여기서, 상기 2차 소성 온도가 900℃ 미만인 경우, 제조되는 형광체의 결정 형성 및 환원 반응이 수행되기 어렵기 때문에 제조된 형광체의 발광 효율이 급격히 저하될 수 있다. 한편, 상기 2차 소성 온도가 1400℃ 초과인 경우, 제조되는 형광체의 결정 성장 및 분말 응집이 급격하게 진행되어 균일한 입자 크기를 가진 형광체 분말을 수득하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 소성 공정 이후 냉각한 후에 또는 연속적으로 수행하는 2차 소성 공정의 온도는 1000 내지 1300℃로 설정하는 것이 더욱 바람직하다.After the first firing step or after the secondary firing step is carried out continuously, firing at a temperature of 900 to 1400 ℃ at a heating rate of 50 to 500 ℃ / h in a constant reducing atmosphere to a high crystalline oxynitride system Phosphor powder can be obtained. Here, when the secondary firing temperature is less than 900 ℃, it is difficult to perform the crystal formation and reduction reaction of the phosphor to be produced, the luminous efficiency of the manufactured phosphor can be sharply lowered. On the other hand, when the secondary firing temperature is more than 1400 ℃, it may not be easy to obtain a phosphor powder having a uniform particle size because the crystal growth and powder agglomeration of the phosphor to be produced rapidly progress. For example, it is more preferable that the temperature of the secondary firing process performed after cooling after the primary firing process or continuously performed is set to 1000 to 1300 ° C.

여기서, 상기 1차 소성 공정의 소성 시간은 상기 고분자 물질의 탄소제어를 위해 30 분 내지 5 시간으로 제어할 수 있는데, 이는 가열 온도와 제조되는 형광체의 양에 따라 달라질 수 있다. 한편, 소성 시간이 30 분 미만인 경우, 상기 고분자 물질의 잔여 탄소가 다량 남게 되어 카바이드 형광체 물질이 되며, 5 시간 이상이면 잔여 탄소가 대부분 산화되어 남지 않으므로 산화물계 형광체를 얻게 될 수 있다. 바람직하게 상기 소성 시간을 1 내지 2 시간으로 설정함으로써, 소성 공정을 통해 고분자 물질이 잔류 탄소로 남게 되어, 함침에 의해 고분자 물질의 미크로 파이버(Micro fibre) 구조인 빈 공간의 셀(cell) (~수 ㎛)에 잔존하게 된다.Here, the firing time of the primary firing process can be controlled to 30 minutes to 5 hours to control the carbon of the polymer material, which may vary depending on the heating temperature and the amount of the phosphor produced. On the other hand, when the firing time is less than 30 minutes, a large amount of residual carbon of the polymer material is left to become a carbide phosphor material, and if the residual carbon is more than 5 hours, most of the remaining carbon is not oxidized, thereby obtaining an oxide-based phosphor. Preferably, by setting the firing time to 1 to 2 hours, the polymer material remains as residual carbon through the firing process, and the impregnated cells of the microfiber structure of the polymer material (~ Several micrometers).

이에, 1차 소성에 인한 미세한 분말 속에 잔류하는 탄소를 이용하여 2차 소성에서 아래의 간략한 반응식처럼 탄소가 CO(g)의 형태로 기화되면서 그 빈자리를 N2(g)로 치환하는 반응을 할 수 있다.
Therefore, using the carbon remaining in the fine powder due to the primary firing in the secondary firing, the carbon is vaporized in the form of CO (g) as shown in the following brief reaction, and the reaction is performed to replace the vacant sites with N 2 (g). Can be.

[반응식1][Scheme 1]

M(CO3)3(s) + N2(g) -> MO6N2(s) + 3CO(g)M (CO 3 ) 3 (s) + N 2 (g)-> MO 6 N 2 (s) + 3CO (g)

[반응식2][Scheme 2]

M2O5(s) + 3C(s) + N2(g) -> M2O2N2(s) + 3CO(g)
M 2 O 5 (s) + 3C (s) + N 2 (g)-> M 2 O 2 N 2 (s) + 3CO (g)

상기 반응식 1 및 2는 고순도 펄프의 미세한 구조 안의 탄소가 산화되거나 잔류 탄소로 남은 형태이다. 상기 탄소들이 2차 소성으로 인해 CO(g) 형태로 환원 분위기를 조성하고 그 위치에 질소 기체로 치환될 수 있다.Schemes 1 and 2 are forms in which carbon in the fine structure of the high purity pulp is oxidized or left as residual carbon. The carbons may form a reducing atmosphere in the form of CO (g) due to secondary firing and may be replaced with nitrogen gas at the positions thereof.

또한, 상기 잔류 탄소는 소성 온도 및 소성 분위기의 조절을 통해 탄소를 포함하는 탄산계 및 카바이드계 형광체 분말을 제조할 수 있다.In addition, the residual carbon may produce carbonated and carbide-based phosphor powders including carbon by controlling the firing temperature and the firing atmosphere.

상기 환원 분위기 하에서 2차 소성은, 예를 들어, N2/H2 = (90 내지 95)/(5 내지 10) 또는 Ar/H2 = (90 내지 95)/(5 내지 10)의 환원 분위기에서 수행하거나 보다 용이하게 암모니아 분위기에서 수행할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 환원 분위기 가스로는 N2/H2 (95/5) 혼합 가스가 바람직하다.Secondary firing in the reducing atmosphere is, for example, N 2 / H 2 = (90 to 95) / (5 to 10) or Ar / H 2 = (90 to 95) / (5 to 10) can be carried out in a reducing atmosphere or more easily in an ammonia atmosphere, but is not limited thereto. no. As the reducing atmosphere gas, N 2 / H 2 (95/5) Mixed gas is preferred.

예를 들어, 상기 산질화물계 형광체 분말의 입자 사이즈가 0.5 내지 10 ㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the particle size of the oxynitride-based phosphor powder may be 0.5 to 10 ㎛, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 2차 소성은 1 내지 20 atm, 보다 바람직하게는 1 atm 내지 5 atm의 압력 하에서 반응을 수행할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 압력이 고압인 경우, 가스압 소결법 (gas pressure sintering, GPS) 을 사용할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the secondary firing may be carried out under a pressure of 1 to 20 atm, more preferably 1 to 5 atm, but is not limited thereto. When the pressure is high pressure, gas pressure sintering (GPS) may be used.

본 발명의 다른 측면은, 상기 본원에 따른 형광체 분말의 제조 방법에 의하여 제조되는 형광체 분말을 제공할 수 있다.Another aspect of the present invention can provide a phosphor powder prepared by the method for producing a phosphor powder according to the present application.

일 구현예에 있어서, 상기 산질화물계 형광체는 SiON계 또는 AlON계 형광체 분말일 수 있으며, 하기 일반식 1 또는 일반식 2로 각각 표시될 수 있다:In one embodiment, the oxynitride-based phosphor may be a SiON-based or AlON-based phosphor powder, and may be represented by the following general formula (1) or (2), respectively:

[일반식 1][Formula 1]

(M1 2aM2 1 -a)w(M3 bM4 1 -b)x(M4 cSi1 -c)yM4 d(O1 - eN2e /3)z : Lf,(M 1 2a M 2 1 -a ) w (M 3 b M 4 1 -b ) x (M 4 c Si 1 -c ) y M 4 d (O 1 - e N 2e / 3 ) z : L f ,

[일반식 2][Formula 2]

(M1 2aM2 1 -a)w(M3 b)x Aly(O1 - eN2e /3)z : Lf,(M 1 2a M 2 1 -a ) w (M 3 b ) x Al y (O 1 - e N 2e / 3 ) z : L f ,

상기 식 중,In the above formula,

상기 M1는 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +1가의 알칼리 금속이고,M 1 is a + monovalent alkali metal selected from the group consisting of lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), and combinations thereof,

상기 M2는 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba), 아연(Zn) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +2가의 알칼리토 금속이고,The M 2 is a + divalent alkaline earth metal selected from the group consisting of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), zinc (Zn), and combinations thereof.

상기 M3는 붕소(B), 알루미늄(Al), 이트륨(Y), 가돌리늄(Gd), 터븀(Tb), 세륨(Ce) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +3가의 금속이고,M 3 is a + trivalent metal selected from the group consisting of boron (B), aluminum (Al), yttrium (Y), gadolinium (Gd), terbium (Tb), cerium (Ce), and combinations thereof,

상기 M4는 형광체의 모체 또는 공부활제로서 역할을 하는, 인(P), 바나듐(V), 티타늄(Ti), 비소(As) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 +3, +4 또는 +5가의 금속이고,The M 4 is +3, +4 or selected from the group consisting of phosphorus (P), vanadium (V), titanium (Ti), arsenic (As), and combinations thereof, which serve as a parent or study agent of the phosphor. Is a +5 valent metal,

상기 L은 부활제로서 유로퓸(Eu), 망간(Mn), 세륨(Ce), 디스프로슘(Dy), 사마륨(Sm) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 금속이고,L is a metal selected from the group consisting of europium (Eu), manganese (Mn), cerium (Ce), dysprosium (Dy), samarium (Sm) and combinations thereof as an activator,

상기 a는 0 내지 1이고, 상기 w는 0 초과 내지 4이고,A is 0 to 1, w is greater than 0 to 4,

상기 b는 0 내지 1이고, 상기 x는 0 내지 5이고,B is 0 to 1, x is 0 to 5,

상기 c는 0 내지 1 미만이고, 상기 y는 0 초과 내지 6이고,C is 0 to less than 1, y is greater than 0 to 6,

상기 d는 0 내지 3이고,D is 0 to 3,

상기 e는 0.1 내지 1 미만이고,E is less than 0.1 to 1,

상기 z는 2 초과 내지 54이며,Z is greater than 2 and 54,

상기 f는 0.001(w+x+y+d) 내지 0.3(w+x+y+d) 임.F is 0.001 (w + x + y + d) to 0.3 (w + x + y + d).

여기서, 상기 일반식 1 또는 일반식 2로 표시되는 상기 산질화물계 형광체는 산화물의 최소한의 질화물질 범위에서 완전한 질화물질의 이전의 범위로 조정되었으며, 질화의 쉽고 어려움의 정도는 구성 원소에 따라 달라지며 전자친화도, 결정 구조 또는 원자가에 따라 결정될 수 있다.Here, the oxynitride-based phosphor represented by Formula 1 or Formula 2 has been adjusted from the minimum nitride material range of oxide to the previous range of complete nitride material, and the degree of difficulty and difficulty of nitriding varies depending on the constituent elements. It can be determined according to electron affinity, crystal structure or valence.

상기 SiON계 및 AlON계 형광체 분말은, 구체적으로 Ca-α-SiAlON:Eu2 +, β-SiAlON:Eu2+, SrSi2O2N2:Eu2 + 등의 형광체 분말일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The SiON-based and AlON based phosphor powders, specifically, Ca-α-SiAlON: Eu 2 +, β-SiAlON: Eu 2+, SrSi 2 O 2 N 2: Eu may be a phosphor powder, such as 2 +, limited to It doesn't happen.

또한, 상기 제조 방법에 의해 제조된 형광체 분말에 분쇄 공정을 추가적으로 수행할 수 있는데, 이 분쇄 공정에 사용되는 장치로서, 볼밀(ball mill), 롤러 제분기(rollermill), 진동 볼밀(ball mill), 아토라이타밀, 유성 볼밀(ball mill), 샌드밀(sand mill), 커터밀(cutter mill), 해머밀(hammer mill), 제트밀(jet mill) 등의 건식형 분산기 또는 초음파 분산기 또는 고압 호모지나이저(homogenizer) 중 어느 하나 이상의 장치를 이용할 수 있으며, 이 장치를 통한 분쇄 공정을 이용해 형광체 분말을 더 미립화시킬 수 있다.
In addition, a pulverization process may be additionally performed on the phosphor powder produced by the above production method. As an apparatus used in the pulverization process, a ball mill, a roller mill, a vibrating ball mill, Dry disperser or ultrasonic disperser or high pressure homogenizer such as atatorita mill, planetary ball mill, sand mill, cutter mill, hammer mill, jet mill Any one or more devices of a homogenizer can be used, and the pulverization process through this device can be used to further atomize the phosphor powder.

본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 산질화물계 형광체의 분말을 형광체로서 포함하는, 디스플레이를 제공할 수 있다.In still another aspect of the present invention, a display including a powder of the oxynitride-based phosphor as a phosphor can be provided.

상기 본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 디스플레이는 브라운관, 진공 형광 디스플레이(Vaccum Flourescent Display; VFD), 발광 다이오드(light emitting diode, LED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 및 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display, FED) 중 어느 하나일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the display is a CRT, a vacuum fluorescent display (VFD), a light emitting diode (LED), a plasma display panel (PDP) and a field emission display It may be one of (Field Emission Display, FED).

본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 산질화물계 형광체의 분말을 형광체로서 포함하는 램프를 제공할 수 있다.
In another aspect of the present invention, there can be provided a lamp comprising a powder of the oxynitride-based phosphor as a phosphor.

이하, 본 발명의 산질화물계 형광체의 제조 방법 및 그에 의한 산질화물계 형광체에 대한 실시예를 도면을 이용하여 자세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, an embodiment of a method for producing an oxynitride-based phosphor of the present invention and an oxynitride-based phosphor thereby will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited thereto.

SrSr 22 SiONSiON :  : EuEu 22 ++ 의 제조Manufacturing

도 1에 나타낸 바와 같은 공정에 의하여, SrSiON : Eu2 + 형광체를 제조하였다.Also by a process as shown in Fig. 1, SrSiON: Eu 2 + phosphor was produced.

구체적으로, Tetraethoxysilane (TEOS) 용액과 Propylene glycol(PG) 용액을 1:4 몰랄 농도비로 혼합한 후 80℃에서 24 시간 교반하였다. 이 때, TEOS층과 PG 층이 분리 되어있는데, 소량의 HCl의 첨가로 투명하고 균일한 혼합용액을 얻었다. Sr2-xSiO4:xEu (x=0.1, 0.05) 조성이 맞도록 탈이온수(Deionized water, DIwater)에 녹여 Sr(NO3)2?nH2O/탈이온수 30wt% 용액과 EuCl3?nH2O/탈이온수 30wt%를 포함하는 전구체 수용액을 혼합하고, 상기 전구체 수용액을 셀룰로오즈에 함침한 후 200℃에서 24 시간 수열합성 후 산소분위기에서 800℃ 하소 후 1200℃에서 다양한 비율의 Ar+NH3 또는 H2+Ar+NH3 분위기에서 6 시간 소성을 통해 Sr2SiON:Eu2 + 형광체를 제조하였다. Specifically, the Tetraethoxysilane (TEOS) solution and the Propylene glycol (PG) solution were mixed at a ratio of 1: 4 molal and then stirred at 80 ° C. for 24 hours. At this time, the TEOS layer and the PG layer were separated, and the addition of a small amount of HCl gave a transparent and uniform mixed solution. Sr 2-x SiO 4 : xEu (x = 0.1, 0.05) Dissolved in deionized water (DIion) to match the composition, Sr (NO 3 ) 2 nH 2 O / 30 wt% solution of deionized water and EuCl 3 nH After mixing the precursor aqueous solution containing 2 wt% of O / deionized water, and impregnating the precursor aqueous solution with cellulose, followed by hydrothermal synthesis at 200 ° C. for 24 hours, calcining at 800 ° C. in an oxygen atmosphere, and then varying Ar + NH 3 at 1200 ° C. or by calcination for six hours in a H 2 + Ar + NH 3 atmosphere Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphor was produced.

상기 제조된 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 발광특성을 도 2에 나타내었다. 비교예로서 Sr2SiO4:Eu2 + 형광체를 제조하여 상기 제조된 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 발광특성과 비교하였다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 여기 및 발광 피크(도 2a)가 Sr2SiO4:Eu2 + 형광체(도 2b)와 비교하여 장파장쪽으로 변위된 것을 확인하였다.The above prepared 2 Sr SiON: the emission characteristics of Eu 2 + phosphor is shown in Fig. As a comparative example, Sr 2 SiO 4 : Eu 2 + phosphors were prepared and compared with the emission characteristics of the prepared Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphors. As can be seen in Figure 2, the excitation and emission peak of the Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphor (Fig. 2a) is confirmed to be shifted toward the longer wavelength compared to the Sr 2 SiO 4 : Eu 2 + phosphor (Fig. 2b) It was.

도 3은 상기 제조된 Sr2SiON:Eu2 + 형광체의 SEM 및 EDX 분석 결과를 나타낸다.
Figure 3 shows the SEM and EDX analysis of the prepared Sr 2 SiON: Eu 2 + phosphor.

이상, 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함이 명백하다.As mentioned above, the present invention has been described in detail by way of examples, but the present invention is not limited to the above embodiments, and may be modified in various forms, and within the technical spirit of the present invention, there is a general knowledge in the art. It is obvious that many variations are possible by the possessor.

Claims (14)

Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액을 80℃ 내지 200℃의 온도에서 수열합성을 이용하여 고분자 물질에 함침시켜 전구체를 수득하고,
상기 전구체를 산소-함유 분위기 하에서 300℃ 내지 800℃의 온도에서 1차 소성한 후, 암모니아- 또는 질소-함유 분위기 하에서 900℃ 내지 1400℃의 온도에서 2차 소성하는 것을 포함하는, 형광체 분말의 제조 방법.
An aqueous solution containing a + 2-valent metal salt for forming an Si-based oxynitride-based material was impregnated into a high molecular material using hydrothermal synthesis at a temperature of 80 ° C to 200 ° C to obtain a precursor,
Preparation of the phosphor powder, comprising firing the precursor first at a temperature of 300 ℃ to 800 ℃ under an oxygen-containing atmosphere, and then secondary firing at a temperature of 900 ℃ to 1400 ℃ under ammonia- or nitrogen-containing atmosphere Way.
제 1 항에 있어서,
상기 2차 소성은, 상기 1차 소성 후, 냉각한 후에 또는 연속적으로 수행되는 것인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The secondary firing is a method of producing a phosphor powder, after the primary firing, after cooling or continuously performed.
제 1 항에 있어서,
상기 +2가 금속은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함하는 것인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The + 2-valent metal is one comprising magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba) and a combination thereof, the method of producing a phosphor powder.
제 1 항에 있어서,
상기 산질화물계 형광체 분말이 Al을 추가 포함하는 것인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The oxynitride-based phosphor powder further comprises Al, the method for producing a phosphor powder.
제 1 항에 있어서,
상기 2차 소성 시 상기 암모니아- 또는 질소-함유 분위기는 환원 분위기인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
And said ammonia- or nitrogen-containing atmosphere in said secondary firing is a reducing atmosphere.
제 1 항에 있어서,
상기 2차 소성이 1 내지 20 atm의 가압 분위기 하에서 수행되는 것인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The secondary firing is performed under a pressurized atmosphere of 1 to 20 atm, the method for producing a phosphor powder.
제 1 항에 있어서,
상기 고분자 물질이 글루코스, 펄프, 결정화 셀룰로오스, 비결정질 셀룰로오스, 레이온, 시트르산, 우레아 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The polymer material is selected from the group consisting of glucose, pulp, crystalline cellulose, amorphous cellulose, rayon, citric acid, urea, and combinations thereof.
제 1 항에 있어서,
상기 형광체 분말의 입자 직경이 1 내지 10 ㎛인, 산질화물계 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
The particle size of the phosphor powder is 1 to 10㎛, the production method of oxynitride-based phosphor powder.
제 1 항에 있어서,
상기 Si-계 산질화물계 형성하기 위한 +2가 금속 염을 포함하는 수용액이 프로필렌글리콜을 추가 함유하는 것인, 산질화물계 형광체 분말의 제조 방법.
The method of claim 1,
A method for producing an oxynitride-based phosphor powder, wherein the aqueous solution containing a + 2-valent metal salt for forming the Si-based oxynitride system further contains propylene glycol.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 제조되는 형광체 분말.
A phosphor powder prepared by the method according to any one of claims 1 to 9.
제 10 항에 있어서,
상기 분말은 SrSiON: Eu2 +. CaSiON: Eu2 +, 또는 BaSiON: Eu2 +로 표시되는 산질화물계 형광체 분말 포함하는 것인, 형광체 분말.
11. The method of claim 10,
The powder SrSiON: Eu + 2. CaSiON: Eu 2 +, or BaSiON: is, phosphor powder comprises powdered oxynitride-based fluorescent material represented by Eu + 2.
제 10 항에 따른 형광체 분말을 포함하는 디스플레이.
A display comprising the phosphor powder according to claim 10.
제 12 항에 있어서,
상기 디스플레이는 브라운관, 발광 다이오드(light emitting diode, LED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display, FED) 또는, 진공 형광 디스플레이 (VFD)인 디스플레이.
The method of claim 12,
The display is a cathode ray tube, a light emitting diode (LED), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED) or a vacuum fluorescent display (VFD).
제 10 항에 따른 형광체 분말을 포함하는 램프.A lamp comprising the phosphor powder according to claim 10.
KR1020110015495A 2011-02-22 2011-02-22 Phosphor powders and preparing method of the same KR20120096221A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110015495A KR20120096221A (en) 2011-02-22 2011-02-22 Phosphor powders and preparing method of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110015495A KR20120096221A (en) 2011-02-22 2011-02-22 Phosphor powders and preparing method of the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120096221A true KR20120096221A (en) 2012-08-30

Family

ID=46886281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110015495A KR20120096221A (en) 2011-02-22 2011-02-22 Phosphor powders and preparing method of the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120096221A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101639992B1 (en) * 2015-06-04 2016-07-15 한국화학연구원 Manufacturing method of oxynitride phosphor using alkaline earth metal silicates
WO2018164302A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 성균관대학교산학협력단 Electron-emitting material and preparation method therefor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101639992B1 (en) * 2015-06-04 2016-07-15 한국화학연구원 Manufacturing method of oxynitride phosphor using alkaline earth metal silicates
WO2018164302A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 성균관대학교산학협력단 Electron-emitting material and preparation method therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101219738B1 (en) Oxynitride phosphor powders, nitride phosphor powders, and preparating method of the same
JP5910498B2 (en) Silicon nitride powder for silicon nitride phosphor, CaAlSiN3 phosphor, Sr2Si5N8 phosphor, (Sr, Ca) AlSiN3 phosphor and La3Si6N11 phosphor using the same, and method for producing the same
WO2005052087A1 (en) Phosphor and light emission appliance using phosphor
WO2006016711A1 (en) Phosphor, method for producing same and light-emitting device
WO2006008935A1 (en) Phosphor, light-emitting device using same, image display and illuminating device
WO2012023414A1 (en) Silicon nitride powder for siliconitride fluorescent material, sr3al3si13o2n21 fluorescent material and β-sialon fluorescent material both obtained using same, and processes for producing these
TWI417237B (en) Production of Inorganic Crystals
WO2012074102A1 (en) Method for producing crystalline material
JP4148245B2 (en) Phosphor, light-emitting element using the same, image display device, and illumination device
JP2008045080A (en) Method for producing inorganic compound
JP6421806B2 (en) Aluminate phosphor manufacturing method, aluminate phosphor and light emitting device
KR20120096221A (en) Phosphor powders and preparing method of the same
KR101230039B1 (en) Silicate-based oxide phosphor and method of preparating podwer of the same
CN101914379A (en) Method for preparing nitrogen oxide phosphor powder
JP4849498B2 (en) Silicate phosphor and method for producing silicate phosphor
KR101214234B1 (en) Phosphor and method for preparing the same
JP7248906B2 (en) Nitride phosphor and light emitting device
CN103298908B (en) Phosphorescent substance and preparation method thereof
JP5110499B2 (en) Method for manufacturing phosphor
JP4373670B2 (en) Method for manufacturing vacuum ultraviolet-excited luminescent material and method for manufacturing plasma display panel
WO2012074105A1 (en) Yellow phosphor and method for manufacturing same
WO2012063685A1 (en) Yellow phosphor and manufacturing method therefor
KR101234316B1 (en) Aluminate phosphors including alkaline earth metals and method of preparating powders of the same
WO2017030030A1 (en) Fluorescent body, production method therefor and light-emitting device
JP2011032332A (en) Phosphor and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment