학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2015년 봄 (05/14 ~ 05/15, 구미코) |
권호 | 21권 1호 |
발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 |
제목 | SWCNT/AZO nanoparticle composite 투명전극을 적용한 용액공정 기반의 플렉서블 박막 트랜지스터 제작 및 특성평가 (Fabrication and characteristics of solution processed flexible thin-film transistor using SWCNT/AZO nanoparticle hybrid electrodes) |
초록 | 반도체 전자 소자에서 획기적인 소자 성능 향상을 이루기 위해서는 전류주입에 대한 저항성이 낮아야 한다. 소자의 전극과 반도체 접촉 시, 접촉면에 캐리어 주입 장벽이 형성되면 접촉 저항이 커지게 되고 이로 인해 소자의 성능 저하를 유발하게 된다. 그러므로 투명전극 재료와 반도체 물질 간의 오믹 접합이 필수적이다. 우수한 광학적, 전기적, 열적 특성과 안정적인 유연성을 함께 가지고 있는 single-wall carbon nanotube (SWCNT)는 현재 대표적인 투명전극 재료인 indium-tin-oxide (ITO)를 대체할 수 있는 잠재력이 큰 물질로 평가되고 있다. 하지만, SWCNT의 경우 반도체 소자 적용 시, 반도체와 발생하는 일함수 차이로 인해 발생하는 캐리어 주입 장벽은 소자의 전기적 안정성 저하로 신뢰성 확보에 어려움이 있다. 그러므로 소자의 전기적 특성 향상을 위해서는 SWCNT의 wire junction conductance 개선 및 유연한 일함수 조절이 필수적이다. 본 연구에서는 SWCNT와 반도체층 사이의 wire junction conductance를 향상시키고 일함수 조절을 위해 SWCNT/Al-doped ZnO (AZO) nanoparticle composite 투명전극을 제작하고 용액공정 기반의 플렉서블 박막 트랜지스터에 적용하였다. 4-point probe, UV-vis-NIR, FE-SEM을 이용하여 AZO nanoparticle의 농도 변화에 따른 투명전극의 전기적, 광학적, 표면 특성변화를 분석 하였으며, 제작된 소자의 전기적 특성 평가는 I-V 특성 분석과 벤딩 테스트를 통해 투명 플렉서블 전극으로서의 적합성을 평가하였다. |
저자 | 이수정1, 김윤철1, 권도균1, 이태일2, 명재민1 |
소속 | 1연세대, 2가천대 |
키워드 | Single-walled carbon nanotube (SWCNT); Al-doped ZnO (AZO) nanoparticle; Spray coating |