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チオガレート系同一母体白色蛍光体の創製と白色発光素子の開発

Research Project

Project/Area Number 18750166
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Functional materials/Devices
Research InstitutionNagaoka University of Technology

Principal Investigator

加藤 有行  Nagaoka University of Technology, 工学部, 准教授 (10303190)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords希土類化合物 / 硫化物蛍光体 / Eu / CaY2S4 / SrY2S4 / BaY2S4 / 結晶場分裂 / 白色蛍光体 / CaGa2S4 / CaIn2S4 / 濃度消光 / 電荷補償
Research Abstract

チオガレート化合物にランタノイド希土類元素Ceを添加すると青緑色領域に,Euを添加すると黄緑色領域に高効率かつスペクトル幅の広い発光を示すため,これらの発光を組み合わせると白色に近い発光が得られるが,より白色に近い発光を得るためには,Ce発光をより短波長側に,Eu発光をより長波長側にシフトさせる必要がある.Ce発光の短波長側へのシフトは,母体のチオガレートCaGa_2S_4化合物中のII族元素であるCaを他のII族元素Sr,Baに置換することで実現可能であることはわかっているので,18年度は,もう一方のEu発光を長波長側にシフトさせることを目的として,母体のCaGa_2S_4化合物中のIII族元素であるGaを他のIII族元素In,La,Yに置換することでEu発光中心の周りの結晶場を変化させることを試みた.その結果,Eu添加CaY_2S_4が最も高効率の発光を示したが,波長が740nmと逆に長くなりすぎたため,19年度は,さらにこのEu添加CaY_2S_4中のII族元素であるCaを他のII族元素Sr,Baに置換することで,発光波長の制御を試みた.硫化物粉末を原料として,真空中で950℃の温度で24時間の焼結を行った結果,室温での紫外線励起のもとで,Srに置換したEu添加SrGa_2S_4が波長約635nm,Baに置換したEu添加BaY_2S_4が600nmとより短波長側の発光を示し,Eu添加CaGa_2S_4の緑黄色発光から,黄色〜赤色へと発光色を制御することができ,II-III_2-S_4系のみによる白色蛍光体のみならずフルカラー蛍光体への道を開くことができた.これらの得られた成果は今秋,ドイツで開催される国際会議において発表する予定である.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 2 results)

  • [Journal Article] Electrotransport Properties of p-ZnSnAs2 Thin Films Grown by Molecular Beam Epitaxy on Semi-insulating (001) InP Substrates2008

    • Author(s)
      J.T. Asubar, A. Kato, Y. Jinbo, N. Uchitomi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 47

      Pages: 657-660

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MBE growth of Mn-doped Zn-Sn-As compounds on (001) InP substrates2007

    • Author(s)
      J.T. Asubar, A. Kato, T. Kambayashi, S. Nakamura, Y. Jinbo, N. Uchitomi
    • Journal Title

      Journal of Crystal Growth 301-302

      Pages: 656-661

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Charge compensation effect on photoluminescence properties of stoichiometric neodymium molybdate and tungstate2006

    • Author(s)
      A.Kato, N.Uchitomi, S.Oishi, T.Shishido, S.Iida
    • Journal Title

      physica status solidi (c) 3

      Pages: 2709-2709

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Thin film electroluminescent cells on the basis of Ce-doped CaGa_2S_4 and SrGa_2S_4 prepared by flash evaporation method2006

    • Author(s)
      E.Gambarov, A.Bayramov, A.Kato, S.Iida
    • Journal Title

      physica status solidi (c) 3

      Pages: 2726-2726

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Thin film formation by rf sputtering with EuGa_2S_4 target and photoluminescence of the prepared films2006

    • Author(s)
      M.Dohi, A.Kato, M.Sumitani, S.Iida
    • Journal Title

      physica status solidi (c) 3

      Pages: 2734-2734

    • Related Report
      2006 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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