電子スピン共鳴によるγ-AlON中二価マンガンの局所構造解析

摘要

In order to investigate the local structure of Mn~(2+) ions in bright oxynitride phosphors y-A10N:Mn,Mg, electron spin resonance (ESR) measurements have been carried out at room temperature. The ESR spectra consist of six prominent peaks and five weak doublet structures. The former and latter correspond to allowed- and forbidden-transitions, respectively. The ESR spectrum measured is in good agreement with those due to Mn~(2+) ions in MgAl_2O_4 spinel, suggesting that Mn~(2+) ions are coordinated by four oxygen ions. An appearance of the doublet structures reveals that there is additional distortion around Mn~(2+) ions, resulting from the existence of two kinds of anions, namely, oxygen and nitrogen, and aluminum vacancies.%酸窒化物蛍光体γ-AlON：Mn，MgにおけるMn~(2+)イオンの局所構造を調べるために，室温で電子スピン共鳴（ESR）測定を行った．ESRスペクトルにはMn~(2＋)イオンに起因した6つのピークと5つのダブレット構造が現れる．前者と後者はそれぞれ許容遷移と禁制遷移に対応づけられる．そのESRスペクトルはMgAl_2O_4スピネル中のMn~(2＋)イオンのそれとよく一致しており，4つの酸素に囲まれた格子位置をMn~(2＋)イオンが占めると考えられる．ダブレット構造を生じさせる禁制遷移は立方構造からの対称性低下によ？て許容になるので，Mn~(2＋)イオンの周りには何らかの歪みが生じていると考えられる．おそらく2種類のアニオンとAl空格子の存在がこれに関係すると思われる．