초록 |
본 연구에서는 청색 형광물질인 PFO[poly(9,9-dioctylfluorene-2-7-diyl) end capped with N,N-Bis(4-methylphenyl)-4-aniline]와 청색 인광물질인 FIiric[bis (4,6-difluorophenypyridinato-N, C2) picolinato iridium]을 발광층의 호스트(host)와 도펀트(dopant)로 사용하여 PFO:FIrpic 발광층(emission layer, EML)을 갖는 고휘도 청색 고분자발광다이오드(polymer light emitting diode, PLED)를 제작하고, FIrpic 도펀트의 농도 변화에 따른 청색 PLED 소자의 전기•광학적 특성 변화를 조사하였다. 청색 PLED 소자를 제작하기 위하여 Glass 기판 위에 코팅된ITO(indium tin oxide) 투명전극을 포토리소그라피 공정으로 패터닝하여 양극(anode)으로 사용하고 정공 주입층(hole injection layer, HIL)으로 PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfolnate)]를 스핀코팅(spin-coating)하였다. 발광층을 형성하기 위하여 host인 PFO를 톨루엔(toluene)에 0.4wt% 용해하고, dopnant로 FIrpic을 클로로벤젠(chlorobenzene)에 0.5wt% 용해한 후 PFO host와 FIrpic dopant의 농도비를 각각 100:1, 100:2.0, 100:3.0, 100:4.0 wt%로 합성하여 스핀코팅하였다. 전자 수송층(electron transport layer, ETL) 및 정공 억제층(hole blocking layer, HBL)으로 TPBI[2,2',2"-(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole)], 전자 주입층(electron injection layer, EIL)으로 LiF, 그리고 음극으로 Al을 진공 열증착(thermal evaporation)하여 최종적으로 ITO/PEDOT:PSS/PFO:FIrpic/TPBI/LiF/Al 구조의 고휘도 청색 PLED 소자를 제작하였다. 제작된 소자에서 발광층에 FIrpic 청색 인광 dopant를 도핑한 소자는 FIrpic을 도핑하지 않은 소자에 비하여 휘도와 효율이 향상됨을 보였으며, PFO:FIrpic 발광층의 합성비가 100:2.0 wt%인 소자에서 약 4130 cd/m2의 최대 휘도와 0.93 cd/A의 전류효율을 나타내었다. 이때 소자의 CIE 색 좌표는 (x,y) = (0.17, 0.14)으로 청색 발광을 나타내었다. |