| 研究概要 |
本年度は、蛍光体の母体として窒化ケイ素カルシウム(Ca_2Si_5N_8)を対象にして,噴霧熱分解して得た粉体の炭素熱還元窒化法による合成条件を検討した。噴霧熱分解粉体の炭素熱還元窒化では,Si源にコロイダルシリカを使用した。0.714mol・dm^<-3>SiO_2を含むコロイダルシリカ,0.287mol・dm^<-3>Ca(NO_3)_2および2.86×10^<-3>mol・dm^<-3>Eu(NO_3)_3の混合水溶液を超音波噴霧し,600℃で熱分解した。
得られた粉体を800℃で101min熱処理し,化学量論量の1.5倍の炭素を混合して成形したのち,Si_3N_4で包埋して1550℃,2h,N_2雰囲気で炭素熱還元窒化を行った。その結果,Ca_2Si_5N_8の単一相が得られ,この化合物粉体にブラックライトを照射したところ,発光が確認された。そこで,励起発光スペクトルを測定すると,励起波長のピークは370nmに現れ,青色LED(発光波長:460nm)で励起可能なブロードなバンドを有していた。さらに発光波長は約590nmとなり,その発光色は橙色を示した。また,YAGを標準物質とした相対発光強度(発光波長:539nm)を算出したところ,その値は0.210となった。以上の結果から,構成成分を含む水溶液を噴霧熱分解して得た酸化物の還元窒化によってもCa_2Si_5N_8の合成が可能であることが分かった。
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