Li2TiO3:Mn4+의 형광특성과 응용

Abstract

흰색 발광 다이오드에 관한 연구와 함께 형광물질에 대한 연구와 응용이 주목받고 있다. 이 연구에서는 Li2TiO3:Mn4+을 합성하고 형광세기와 입자의 분산에 대해 연구하였다. Li2TiO3:Mn4+의 흡수 피크는 325nm, 490nm 이며 방출 피크는 700nm이다. 형광세기는 Mn4+ 이온이 1%함량 이고, 합성온도가 800℃ 일 때 가장 센 것을 확인하였다. XRD 패턴 비교를 통해 온도가 올라갈수록 결정성의 변화가 나타나는 것으로 보아 ordering과 형광세기에 연관이 있는 것으로 보인다. 톨루엔을 용매로 사용하여 분산성 측정 실험을 진행한 결과 음이온 계면활성제인 dioctyl sulfosuccinate에서 분산이 가장 잘되는 것을 확인하였다. 레이저 회절 입도 분석기를 이용하여 입자 크기 분포를 측정하였고, 수열법-고상법으로 합성한 입자가 가장 고르고 작게 합성되며 반이상이 1μm 이하 크기인 것을 확인하였다. 또, SEM을 통해 합성방법 별 표면상태를 확인하였다. Li2TiO3:Mn4+입자를 분산한 용액을 가지고 Polydimethylsiloxane 같은 물질을 사용하여 형광을 띄는 필름 또한 제작하였다.