キーワード：レーザー加熱、無容器プロセス、白色蛍光体、準安定相 ■２．実験方法 ■ ・■■ガス浮遊法■ ■■■■■照明用途やスマートフォンのバックライトとして応用が始まっている。■■■を用いて白色を得る方法にはいくつかの手法があり、ff■■青色■■■＋黄色蛍光体の組み合わせ、ff ■赤色、緑色、青色■■■の組み合わせ等がある。前者の手法は構造が単純でかつ効率も高いため、照明用白色■■■として主流の方式である。しかし、青色■■■と黄色蛍光体の組み合わせでは赤色成分が不足するため、演色性（照明で物体を照らすときに、自然光が当たったときの色をどの程度再現しているかを示す指標）が低いという課題がある。演色性を高めるためにはff ■の手法が望まれるが、エネルギー変換効率という点ではff■■に劣り、照明用としては一般的に採用されない。さらに、赤色成分を多く含む窒化物・フッ化物系の赤色蛍光体は化学的に不安定であり、寿命や使用環境に難がある。■照明用■■■は屋外での使用も想定されるため、蛍光体の化学的安定性を確保しつつ、演色性を向上させる必要がある。まず、化学的安定性という観点からは、酸化物を母体構造とすることで解決できうる。よって、演色性の解決という点で赤色成分を向上させることが望まれる。この観点から高効率という課題を解決した赤色蛍光体の開発を目的とした研究が行われてきており、様々な母体構造の探索が現在も進められている。別の方針としては、酸化物を母体構造とし、赤色成分を多く含む単相白色蛍光材料の開発が挙げられる。この蛍光体は単一の材料で白色を発する材料であり、この蛍光材料の赤色成分を増大させることができれば、化学的安定性の確保と演色性を両立した白色■■■用蛍光体として応用できる可能性がある。■■以上の背景から、本研究では電荷移動遷移型蛍光体に着目した。この蛍光体は、原子状態で持っていた最外殻■電子をすべて失った遷移金属イオンは酸化物の結晶中で酸化物イオンにより配位され、遷移金属イオン■酸化物イオン間の電荷移動遷移に基づく光吸収と発光を示す。励起エネルギーを受けると､電子が酸素イオンの ■軌道から■遷移金属イオンの■軌道に移動し、励起状態になる。無輻射的緩和の後、電子が遷移金属イオンの■軌道から酸素イオンの ■軌道に戻る際に発光が生じる。化合物として■１．研究の目的と背景 ■白色■■■は、長寿命かつ高効率な次世代の光源として、東北大学■大学院工学研究科応用化学専攻■（ ■■■年度■奨励研究助成（若手研究者枠）■■■ ■■■ ■■■ ） 助教■福島■潤■■■■■■、■■■■■■■ff■■■■■■■■■■構造■、■■ ■■■■■■■ff■■■■■■■■■■■■■■■■■■■構造■など多くの物質が知られている。また、■■■や■などを金属イオンとする材料の電荷移動遷移型発光の特徴は、太陽光と類似するスペクトル持つことである。■そこで本研究では、太陽光と同じような発光特性を持つ電荷移動遷移型発光を■する■■■＋■を用いて、■白色蛍光体の母体として有力な■■ ■■■■■■■系■ff■■は希土類■に着目し、赤色成分を多く含む白色発光特性を持つ蛍光体の開発に挑戦する。■ガス浮遊法は、ノズルから噴出するガス流の圧力を利用してある一定の位置に試料を浮遊させる方法であり、静電力、電磁力、音圧に比べて比較的簡易に取り扱うことが可能である。機構的には、気体の流速と流量によりサンプルを浮遊させるため、試料の大きさに限界がある。■なお、■加熱中も気体が流通されているため、加熱にはパワーが必要であり、レーザー照射とハロゲンランプヒーターを用いることにより加熱を行う。一方、上記の特徴から冷却速度は急速となり、準安定相の創出が期待できる。■■ ・ ■試料加熱方法■■試料の加熱方法として、レーザー照射とハロゲンランプヒーターを用いた。レーザー照射には、■■■■出力の■■ レーザーを用いた。また、ハロゲンランプヒーターff■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■は、最高出力■■■■■であり、■台で■ ■■■℃程度まで昇温可能である。今回は、このハロゲンランプヒーター二台と■■ レーザーのハイブリッド加熱装置を開発して用いた。■■ ・■■試料および実験フロー■■■■ ■■と■■■■原料粉末を■■■ ■■■■■■■■ ■■■■■■■■■■■■■■■■の共晶組成ff融点■■約■■■■■℃■を基準として秤量し、■■分以上湿式混合した。この混合原料を所定量秤量し、■⌀■■■■■■のペレットを作製した。試料は上記のガス浮遊ノズルにセットし、酸素ガスで浮遊させて数秒加熱・溶融した後、急冷した。以上の処理により直径■■■■■■■程度のサンプルが得られた。■− 407 −無容器レーザプロセッシングによる 新奇酸化物系白色蛍光体の創製
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