Eu-Dy共添加Sr4Al14O25蛍光体の長残光特性に及ぼす合成条件の影響

竹内信行; 小笠原圭佑; 山田卓矢; 小林久芳

文献

J-GLOBAL ID：201002217266319314 整理番号：10A0660561

Eu-Dy共添加Sr₄Al₁₄O₂₅蛍光体の長残光特性に及ぼす合成条件の影響

Effect of Condition of Preparation on Long-Lasting Afterglow Characteristics of Eu-Dy-Codoped Sr₄Al₁₄O₂₅ Phosphor

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資料名：
巻： 59 号： 6 ページ： 413-417 (J-STAGE) 発行年： 2010年
JST資料番号： F0385A ISSN： 0514-5163 CODEN： ZARYA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

励起源遮断後も,発光が長時間継続する蛍光体は,長残光性蛍光体として夜間塗料等に利用されている。蛍光を持続させるために,トリチウムやプロメチウムといった放射性同位元素を励起源として蛍光体に添加して用いていたが,人体や環境への影響が懸念されるために,放射性物質を含まない安全な長残光特性を示すアルミン酸ストロンチウム系の高輝度長残光体蛍光体の開発・改良が注目されている。本研究では,ブルーグリーンの発光を示すSr₄Al₁₄O₂₅:Eu²⁺,Dy³⁺蛍光体の光学的性質と合成条件の関係性の解明,および発光特性の改良を目的とした。SrCO₃とAlO₃を主原料とし,賦活剤としてEuO₃を,助賦活剤としてDy₂O₃として,Sr_4-x-yAl₁₄O₂₅:Eu^x,Dy^y(X=0.04,y=0.06)となるように調合し,フラックスとしてH₃BO₄を添加し,焼成試料を作成し,粉末XRD測定,ESR測定,発光スペクトル測定,残光輝度測定,SEM観察を行って,評価し,以下のことが分かった;(1)フラックス添加量は,母結晶相または粒径に影響を与え,その結果,長残光特性には顕著な変化は認められなかったが,発光ピークの波長や強度に変化をもたらした。(2)ESR測定により,Ar中で冷却した試料のEu²⁺シグナル強度はH₂中で冷却した試料と比較して弱く,Ar中の冷却過程でEu²⁺がEu³⁺に酸化されたと推定した。(3)H₂中で冷却した試料の発光スペクトルは,Ar中で冷却した試料の発光スペクトルよりも強く,残光時間も長かったことから,発光強度を高め,残光時間も長くするためには,冷却過程でのH₂還元が不可欠であった。

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一般及び無機化合物の蛍光・りん光(分子)

引用文献 (9件)：

1) T. Matsuzawa, Y. Aoki, N. Takeuchi and Y. Maruyama, “A new long phosphorescent phosphor with high brightness, SrAl₂O₄:Eu²⁺, Dy³⁺“, Journal of the Electrochemical Society, Vol.143, No.8, pp.2670-2673 (1996).
2) K. Tanaka, T. Murata and K. Morinaga, “The flux effects to phosphorescent properties of SrAl₂O₄:Eu²⁺, Dy³⁺ light-storage phosphor“, Shigen-to-Sozai, Vol.114, No.13, pp.965-969 (1998).
3) D. Wang, M. Wang and G. Lu, “Synthesis, crystal structure and X-ray powder diffraction data of the phosphor matrix 4SrO·7Al₂O₃“, Journal of Materials Science, Vol.34, pp.4959-4964 (1999).
4) T. Takeda, K. Takahashi, K. Ueda, H. Takizawa and T. Endo, “Crystal structure and luminescence properties of Sr₂Al₆O₁₁:Eu²⁺“, Journal of the Japan Society of Powder Metallurgy, Vol.49, No.12, pp.1128-1133 (2002).
5) D. Wang, Q. Yin, Y. Li and M. Wang,“Influence of B₂O₃ on matrix forming process and luminescent properties of SrO·Al₂O₄:Eu²⁺ phosphor“, Journal of the Electrochemical Society, Vol.149, No.3, pp.H65-H67 (2002).

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