| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | G. Display (LCD, PDP, OLED) Materials(디스플레이 재료) |
| 제목 | TPBI : FIrpic 청색 인광 유기발광소자의 전자수송층 처리 효과 |
| 초록 | 청색 인광 OLED는 조명 및 디스플레이 응용 분야에 필수적으로 사용되는 핵심 소자이다. 현재까지 청색 인광소자는 빛의 삼원색인 R,G,B 중 효율이나 색도 면에서 그 개발 수준이 현저히 떨어지고 있다. 특히 정공수송층의 정공이동도가 전자수송층의 전자이동도보다 빠르기 때문에 전자수송층의 전자이동도가 빠른 재료의 도입을 해야 효과적으로 주입되는 전하의 균형을 이루어 우수한 전계발광특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 비교적 큰 삼중항 에너지를 갖는 TPBI를 발광 호스트를 사용하고, FIrpic을 인광 도펀트로 사용하여 청색 PhOLED를 제작하였다. 소자제작에서 정공주입층으로는 DNTPD를, 정공전달층으로는 TAPC를 사용하였으며, 전자주입층으로 Alq3, BCP, SFC-137을 사용하여 전자주입층에 따른 소자의 전계발광 특성을 조사하였다. 실험 방법으로는 유리기판 상에 ITO(Indium Tin Oxide)의 양극 전극을 형성하고, 이 후에 O2/Ar = 2/1, 8 mTorr, 150W의 조건으로 2분간 플라스마 처리를 하였다. 유기박막 형성 공정에서는 정공주입 및 정공수송층으로 500Å 두께의 DNTPD와 300Å 두께의 TAPC를 증착하였다. 이 후에 300Å 두께의 TPBI를 호스트로 하고 FIrpic의 도핑율이 10%인 발광층을 증착하였다. 이어서 전자수송층으로 각각 범용재료인 Alq3, BCP 그리고 SFC-137을 500Å 두께로 증착한 후, LiF와 Al을 각각 5Å과 1200Å 두께로 진공 증착하여 음극 전극을 형성하였다. 제작된 소자의 전계발광특성은 Polaronix M-6100과 CS-1000 분광 분석기를 이용하여 측정하였다. 제작된 소자의 발광 휘도는 10V의 인가 전압에서 전자수송층 재료 Alq3, BCP, SFC-137에 따라 각각 242 cd/m2, 202 cd/m2, 1,300 cd/m2 로 나타났다. 또한 재료에 따른 최대 전류효율은 각각 11.8 cd/A, 14.1 cd/A, 18.4 cd/A 로 나타났다. 전계발광(EL) 스펙트럼과 CIE 측정 결과, SFC-137을 전자수송층으로 갖는 소자의 경우 475 nm의 최대 peak 파장을 보였으며 색좌표는 (0.17, 0.43) 으로 나타났다. 소자 제작에서 범용적으로 사용되는 Alq3나 BCP를 전자수송층으로 사용한 경우보다 SFC-137을 전자수송층으로 사용한 경우의 우수한 전계발광특성은 사용된 전자수송층 재료의 보다 높은 전자이동도에 기인하는 것으로 판단된다. |
| 저자 | 김형석, 정진철, 장지근 |
| 소속 | 단국대 |
| 키워드 | Blue PhOLED; Current Efficiency; TPBI; FIrpic; ETL mobility |
