고상반응법을 사용하여 활성제 이온의 함량비에 따른 CaNb2O6:RE3+ (RE=Sm or Eu) 형광체 분말을 준비하였다. X-선 회절 패턴은 서로 다른 활성제 이온으로 합성한 형광체는 주 회절피크 (131)를 갖는 사방정계임을 나타내었다. 주사전자현미경 측정 결과, 결정 입자의 최대 크기는 각각 0.05 mol의 Eu3+와 0.01 mol의 Sm3+ 이온에서 관측되었다. Eu3+가 도핑된 형광체 분말의 경우에 흡광 스펙트럼은 278 nm에 피크를 갖는 넓은 밴드와 350～500 nm 영역에 존재하는 다수의 약한 피크선으로 구성되었으며, Eu3+ 이온이 0.15 mol일 때 최대 적색 발광 스펙트럼이 관측되었다. Sm3+이 활성화된 형광체 분말의 경우에 273 nm로 여기 시켰을 때 세 종류의 강한 발광 밴드가 570, 612, and 659 nm에서 각각 발생하였으며, Sm3+가 0.05 mol일 때 모든 발광 밴드의 세기는 최대를 나타내었다. 광학 특성은 Eu3+- 혹은 Sm3+이 도핑된 CaNb2O6 분말은 천연색 광전소자에 응용 가능한 유망한 적-주황색 발광 형광체 분말임을 보여준다.
CaNb2O6:RE3+ (RE=Sm or Eu) phosphor powders were prepared with different contents of activatorions by using solid-state reaction method. The X-ray diffraction patterns exhibited that the phosphors synthesized with different activator ions showed an orthorhombic system with a main (131) diffraction peak. The maximum size of the grain particles, determined from the measurement of scanning electron microscopy, was observed at 0.05 mol of Eu3+ ions and at 0.01 mol of Sm3+. As for the Eu3+-doped phosphor powders, the excitation spectra were composed of a broad band peaked at 278 nm and several weak bands in the range of 350～500 nm, and the highest red emission spectrum was observed at 0.15 mol of Eu3+ ions. As for the Sm3+-activated phosphor powders, three strong emission bands under excitation at 273 nm were observed at 570, 612, and 659 nm, respectively. The intensities of all the emission bands approached maxima for 0.05mol of Sm3+ ions. The optical properties show that the Eu3+- or Sm3+-doped CaNb2O6 powders are promising red-orange emitting phosphor powders applicable to full-color photonic devices.
