분무열분해법에 의해 푸른색 발광을 하는 다양한 조성의BAM 형광체 입자들을 제조하여 BAM의 조성이 분말의 형태에 미치는 영향을 조사하였다. BaMgAl₁₀O₂₂:Eu²⁺ 조성의 경우에서는 분무열분해법에 의해 제조되어진 입자들은 1,400℃에서 3시간의 열처리 과정에서 입자들의 구형의 형태가 사라지고 입자들간의 응집이 발생하였다. 반면에 BaMgAl₁₀O₂₂:Eu²⁺ 조성을 제외한 BAM 형광체 분말들은 저온 분무열분해법에 의해 제조된어진 입자들의 경우에 있어서도 고온의 열처리 과정을 거치더라도 원래의 구형의 형태를 그대로 유지했으며 입자들간의 응집도 일어나지 않았다. 저온 열처리 과정에서 중간체로서 MgAl₂O₄를 가지는 조성의 BAM 형광체 입자들은 열적으로 안정하여 고온의 열처리과정을 거치더라도 구형의 형태를 유지하였다. 제조되어진 구형의 BAM 형광체 입자들은 서브마이크론 크기와 좁은 입도 분포를 가졌으며 최고 발광세기가 450nm인 순수한 푸른색 발광을 하였다. 1,400℃에서 열처리 과정을 거친 BAM 형광체 분말들이 순수한 조성, 좋은 결정성 및 좋은 입자 형태를 가지기 때문에 가장 좋은 발광 특성을 가졌다.

The blue emitting BAM phosphor particles with various compositions were prepared by the spray pyrolysis. The effect of composition on the morphology of BAM particles was investigated. In the case of BaMgAl₁₀O₂₂:Eu²⁺, the morphology of particles with sphericity and non-aggregation characteristics disappeared after post-treatment at 1,400℃ for 3 hrs. On the other hand, the other composition particles except BaMgAl₁₀O₂₂:Eu²⁺ maintained their original morphology after post-treatment, even if the particles were prepared at low temperatures in the spray pyrolysis. The BAM particles with MgAl₂O₄ as intermediate material at low post-treatment temperature had high thermal stability and maintained sphericity of particles after post-treatment. The BAM particles had submicron size and narrow size distribution before and after post-treatment. All the samples had main emission peak at 450nm, which corresponds to blue emission. the optimum post-treatment temperature of BAM : Eu²⁺ particles for the maximum PL(photoluminescence) intensity in the spray pylolysis was 1,400℃ because of high crystallinity, phase-purity, and good morphology.

Spray Pyrolysis BAM Phosphor Photoluminescence

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