고온 고체상법을 이용하여 새로운 Ca_5-xGa₆O₁₄∶xSm³⁺ 응력 발광 재료를 성공적으로 합성하였다. X선 회절, 주사전자현미경, 확산 발광 스펙트럼, 광유도 및 발광 스펙트럼, 형광 감쇠 곡선, 응력 발광 스펙트럼 및 열발광 스펙트럼 등의 측정을 통해 Ca_5-xGa₆O₁₄∶xSm³⁺의 결정 구조, 표면 형태, 광발광 및 응력 발광 특성 및 발광 메커니즘을 상세히 연구하였다. 404 nm의 여기 하에서 Ca_5-xGa₆O₁₄∶xSm³⁺는 562, 599, 642, 715 nm에 위치한 4개의 발광 피크를 나타내며, 이는 Sm³⁺의 ⁴G_5/2→⁶H_j (j=5/2, 7/2, 9/2, 11/2) 특성 발광에 대응한다. Sm³⁺ 이온 도핑 농도가 증가함에 따라 발광 강도는 처음에는 증가하다가 감소하며, x=0.07에서 가장 강한 발광을 얻었고 감쇠 시간은 1.92 ms에서 1.30 ms로 단축되었다. 슬라이딩 마찰 여기 하에서 Ca_5-xGa₆O₁₄∶xSm³⁺의 응력 발광 방출 대역을 얻을 수 있으며, 응력 발광 강도는 가해지는 응력과 선형적으로 증가하여 이 재료가 응력 센서 분야에서 잠재적인 적용 가치를 지님을 나타낸다.

응력 발광;Ca₅Ga₆O₁₄;Sm³⁺