| 研究概要 |
安価で高温・プラズマ耐性が強い、新型アルミネート系青色蛍光体の創製が熱望されている。Sr_7A_<12>O_<25>:Euは本来緑色蛍光体なのに、1400℃高温還元法で相変態を伴い新型青色蛍光体になることをわれわれの研究グループが平成16年に新発見した。本研究では、その周辺の組成についても青色蛍光体になりうるか、調査をおこなった。
アルカリ土類アルミネート系酸化物の組成を決定し、レシピ化した。Sr位置にMg, Ba, Caを0.05刻みで置換固溶させることにより、60の組成レシピを作成した。レシピに従い金属EDTA錯体混合粉を準備し、それらを水に溶解してその水溶液をスプレードライヤーを利用して最終的にEDTA混合粉末を合成した。さらにEDTA混合粉末を800℃で仮焼してレシピ設計組成からなる酸化物粉末を得た。比率はEDTAの秤量で決定できるため、組成はEDTAの金属を変えるだけで自由に設計することができることが証明できた。
管状炉によってアルカリ土類アルミネート系酸化物を4%H_2-Ar還元雰囲気超高温下で還元焼成した。温度は1200℃〜1400℃の間で設定した。得られた試料について、すべてX線回折を示したことから結晶化していることがわかった。Sr_7A_<12>O_<25>:EuのSr位置に入れたMg, Ba, Caの量によって結晶構造が変わることがわかった。これらの原子のSr位置への固溶限界は小さいことがわかった。
Mg, Ba, CaともSrに対して5mol%以内の固溶であればすべて紫色-青色(400nm-450nm)に蛍光することが確認できた。
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