탄소 나노튜브가 도입된 정공 주입층에 의한 유기발광다이오드의 성능 특성 연구 (Performance Characteristics of Organic Electroluminescence Diode Using a Carbon Nanotube-Doped Hole Injection Layer)

서지정보

· 발행기관 : 한국화학공학회
· 수록지 정보 : Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) / 47권 / 4호 / 418 ~ 423페이지
· 저자명 : 강학수, 박대원, 최영선

초록

유기발광다이오드(OLED)에서 정공 주입층(hole injection layer, HIL)으로 사용되는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):
poly(styrene sulfonate)(PEDOT:PSS)에 관능성기가 치환된 MWCNT(multi-wall carbon nanotube)를 도입하여 PEDOT:
PSS-MWCNT 나노 복합재 박막을 제조하였다. PEDOT:PSS-MWCNT 박막 층은 ITO 유리 위에 스핀 코팅되어 제조
하였으며 FT-IR과 UV-Vis 및 SEM을 이용하여 박막의 투과도 및 개질된 MWCNT 함량에 따른 박막의 모폴로지 특
성을 관찰하였다. 또한, ITO/PEDOT:PSS-MWCNT/NPD/Alq3/Al 다층 소자를 제조하여 J-V 및 L-V 특성을 고찰하였
다. 산 처리에 의해 관능성기가 도입된 MWCNT는 PEDOT:PSS 용액 내에서 분산성이 확인되었으며, 제조된 박막은
우수한 투과도 특성을 보였다. 다층 소자 특성에서 PEDOT:PSS 층에 개질된 MWCNT 도입으로 MWCNT의 함량이
증가함에 따라 다층 소자의 전류 밀도가 증가됨을 확인하였고, 반면에 소자의 휘도는 급격히 감소하는 특성을 보였다.
이것은 MWCNT에 의하여 전하 이동은 수월하게 하였으나 MWCNT가 가지는 정공을 가두는 성질에 의해 정공 이동
도가 저하되었기 때문인 것으로 판단된다.

영어초록

MWCNT(multi-wall carbon nanotube)-doped PEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene
sulfonate)), used as a HIL(hole injection layer) material in OLEDs(organic light emitting diodes), was spin-coated on to
the ITO glass to form PEDOT:PSS-MWCNT nano composite thin film. Morphology and transparency characteristics of
nano composite thin films with respect to the loading percent of MWCNT have been investigated using FT-IR, UV-Vis
and SEM. Furthermore, ITO/PEDOT:PSS-MWCNT/NPD/Alq3/Al devices were fabricated, and then J-V and L-V characteristics
were investigated. Functional group-incorporated MWCNT was prepared by acid treatment and showed good
dispersion property in PEDOT:PSS solution. PEDOT:PSS-MWCNT thin films possessed good transparency property.
For multi-layered devices, it was shown that as the loading percent of MWCNT increased, the current density increased
but the luminance dramatically decreased. It might be conclusively suggested that the enhanced charge mobility by
MWCNT could increase the current density but the hole trapping property of MWCNT could dramatically decrease the
hole mobility in the current devices.

참고자료

· 없음