| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | Sb가 도핑된 산화 아연 나노입자를 전자 수송층으로 이용한 양자점 발광 소자의 성능 향상 (Enhanced performance of quantum-dot light-emitting diode by using Sb-doped ZnO nanoparticles as an electron transport layer) |
| 초록 | 양자점 발광 다이오드 (Quantum-dot light-emitting diode, QLED)는 높은 색순도 및 넓은 색재현성과 우수한 발광효율, 그리고 크기 제어에 따른 에너지 밴드갭 및 발광 영역 조절이 가능한 이점으로 인해 현재 상용화되어있는 기존의 유기발광다이오드 (Organic light-emitting diode, OLED)를 대체할만한 차세대 발광 또는 디스플레이 소재로 주목받고 있다. 이러한 QLED에서 발광 특성은 주입되는 전자와 정공의 균형에 크게 좌우되므로 최근까지 소자의 발광 특성 향상을 위한 전자 및 정공 주입층에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 전자 수송층 재료에는 산화아연 나노 입자가 있으며, 이를 통해 양자점 발광 다이오드의 휘도, 효율 및 수명이 상당히 향상되는 것이 보고되었다. 이처럼 양자점 발광 다이오드에 주입되는 전자 및 정공의 균형 정도에 따라 발광 소자의 성능이 크게 향상될 수 있기 때문에 전자 및 정공주입층 재료에 대한 연구가 최근까지도 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 산화아연에 Sb 도핑을 통하여 산화 아연의 에너지 밴드 엔지니어링을 실시하였고, 이를 통해 알루미늄 전극으로부터 발광층인 CdSe/ZnS 양자점으로 주입되는 전자의 효율이 도핑하지 않은 산화아연을 사용하는 것 대비 크게 향상되는 것을 관측할 수 있었다. 합성한 Sb가 도핑된 산화 아연 나노입자의 형상은 transmission electron microscope (TEM)을 통해 확인하였고, 결정학적인 특성은 X-ray diffraction (XRD) 분석을 통해 평가하였다. 또한, 나노 입자의 광학적인 특성은 photoluminescence (PL)와 UV-Vis-NIR spectroscopy를 통해 평가하였다. 나노 입자를 이용하여 제작한 발광 소자의 표면 및 단면은 scanning electron microscopy (SEM)와 atomic force microscopy (AFM)를 이용하여 확인하였고, 전기-광학적인 특성은 전류-전압 측정, electroluminescence (EL) 및 휘도 평가를 통해 확인하였다. |
| 저자 | 백성두, 김윤철, 박정혁, 명재민 |
| 소속 | 연세대 |
| 키워드 | QLED; Sb-doped ZnO nanoparticles; Electron transport layer; Energy band-engineering |
