| 研究課題/領域番号 |
14550037
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
山家 光男 岐阜大学, 工学部, 教授 (90159202)
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| 研究分担者 |
小玉 展宏 秋田大学, 工学資源学部, 教授 (90282152)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 長残光蛍光体 / 蓄光材料 / バリウムケイ酸塩 / 希土類イオン / ユーロピュームイオン / 電子・正孔再結合 / 自己束縛正孔 / 色中心 / 長残光 / バリウムケイ酸塩結晶 / メリライト結晶 |
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| 研究概要 |
試料の作成
本研究の蓄光材料は、付活剤としてEuイオンを含むバリウムケイ酸塩結晶Ba_2SiO_4,Ba_3SiO_5である。付活剤EuはEu_2O_3の形で母体原料に仕込み、仕込み濃度はBa対して1-2at%である。これらの組成をもつ蓄光材料は水素ガスを混合した還元雰囲気で1200-1700℃の高温で固相反応により焼結体・粉末の形で合成された。Ceを添加したフッ化物結晶も育成した。
発光・励起スペクトルおよび長残光強度の時間温度依存性
上記のBaとSiの組成比の異なったBa_2SiO_4,Ba_3SiO_5結晶では発光が緑色、橙色と変化し、発光のピーク波長はそれぞれ510nm,590nmである。それらの発光はUV光、青光色で強く励起された。10-500Kの温度範囲で、355nmの紫外光照射後のBa_2SiO_4,Ba_3SiO_5からの残光強度を時間1-2000秒の範囲で測定した。時間に対する減衰曲線はt^<-n>(n=0.4-1.2)で表された。これは残光が光照射で作られた電子・正孔対がトンネル効果によって再結合し、発光することを示している。室温では残光強度は強いが、温度を上げると残光強度は弱くなる。高温になると無輻射遷移が起こると考えられる。また、Ceを添加したフッ化物結晶の光学スペクトルを測定し、蓄光材料の可能性も調べた。
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