Long afterglow phosphors with active introduction of carrier traps for LED lighting

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05065
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Kanazawa Institute of Technology
• Principal Investigator: Fukada Haruki 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (90509176)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 長残光蛍光体 / キャリアトラップ / 非発光過程 / 光音響分光 / 熱ルミネッセンス / 電子線励起 / 残光 / 畜光

Outline of Final Research Achievements

The elemental technologies to obtain a phosphor with high brightness and long afterglow time were developed. The relationships between the concentration of impurities, such as luminescent centers and trap centers, and the non-radiative process were shown in the Eu-activated alkaline earth aluminate long afterglow phosphors. In addition, thermoluminescence (TL) measurement system by an electron beam irradiation with an acceleration voltage of 10 kV was developed as a new visualization technology for trap levels. The TL measurement system can measure TL signal variations in the temperature range from 80 to 600 K.

Free Research Field

材料工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

開発した電子線励起方式の熱ルミネッセンス（TL）測定によるトラップ準位の可視化技術は，従来の光励起によるTL測定では計測できなかったトラップの解析が可能である。この技術は，非発光過程へ導く欠陥や非発光中心を形成せずに，発光再結合に至るキャリアを捕獲するトラップ中心のみを形成する不純物元素を積極導入した長残光蛍光体を創製していくうえで極めて有用である。また，本手法は蛍光体に限らず各種半導体や絶縁体内の欠陥解析においても適用可能である。