전 스펙트럼 조명 기술은 기존 백색 발광 다이오드(LED)의 높은 색온도와 낮은 연색성 지수 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다. 저비용, 고효율, 안정적이며 근자외선에 의해 여기될 수 있는 비희토류계 청색 형광체 개발은 중요한 연구 주제였습니다. 본 연구에서는 고온 고상법을 통해 Sr₃B₂O₆:Bi³⁺ 청색 형광 재료 시리즈를 성공적으로 합성하였습니다. 실험 결과 Bi³⁺의 최적 도핑 농도는 0.02%이며, 이 소재는 365 nm 근자외선 여기 시 청색 발광 특성을 나타내며, 발광 피크는 450 nm, 반치폭은 69.4 nm입니다. 이 청색 형광체의 양자 수율은 42.6%에 달하며, 423 K에서의 발광 강도는 상온 대비 80.29%를 유지하여 우수한 열 안정성을 보입니다. 상용 녹색 형광체(Ba, Sr)₂SiO₄:Eu²⁺ 및 질화물 적색 형광체 CaAlSiN₃:Eu²⁺와 결합하여 전 스펙트럼 백색 LED 소자를 제작하였으며, 20 mA 구동 전류 하에서 낮은 상대 색온도(CCT = 5684 K)와 높은 연색 지수(Ra = 92.9)를 나타냈습니다. 연구 결과 이 청색 형광체는 전 스펙트럼 조명 기술에서 뛰어난 응용 잠재력을 가지며 관련 기술 발전에 견고한 재료 기반을 제공합니다.

전 스펙트럼 조명;Bi³⁺ 도핑;붕산염;청색 형광체