• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제3회(2014년)
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• pp.251-262
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• 2014

최근 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diodes; OLED)가 각광받고 있어 이를 개발하기 위한 좀 더 효율적이고 실용적인 OLED 구조의 예측이 필요해지고 있다. 본 연구는 가장 기초적인 OLED dye의 형태인 $Ru(bpy){_3}^{2+}$와 그와 유사한 구조의 발광 물질이 전기화학발광(ECL) 현상을 통해 방출하는 빛의 특성을 계산하는 것을 목적으로 한다. EDISON 화학 서버의 GAMESS 프로그램을 사용하여 $Ru(bpy){_3}^{2+}$와 유도체들의 바닥상태(ground state)와 첫 번째 들뜬 상태(first excited state)를 계산하였다. Basis set으로는 MINI와 3-21G 혹은 SBKJC를 사용하였다. 들뜬 상태 계산은 configuration interaction with single excitation(CIS)을 이용하여 단일항(singlet)과 삼중항(triplet) 상태에서 바닥과 들뜬 상태의 최적 구조에 대한 계산을 수행하였다. 다양한 방법으로 방출 파장을 계산한 결과를 바탕으로 $Ru(bpy){_3}^{2+}$와 다양한 유도체들의 에너지 계산에 어떤 방법이 효율적으로 적용될 수 있을지 탐색하였다. 같은 계산방법들이 중심 금속이 이리듐(Ir)인 분자에도 적용이 될 수 있을지 알아보기 위해 $lr(mppy)_3$에도 적용하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 방식은 시간을 절약하고 더 효율적인 $Ru(bpy){_3}^{2+}$ 유도체 계산에도 사용할 수 있을 것이다.

• 대한화학회지
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• 제63권2호
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• pp.73-77
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• 2019

${\pi}$-공액계 분자에 대해, density functional theory (DFT) 방법에 기반한 일반적인 삼중항 구조 최적화 방법들, 즉, 시간 의존적 DFT (TD-DFT), Tamm-Dancoff 근사법에 기반한 TD-DFT (TDA-DFT), 그리고 스핀-비제한 DFT (UDFT)에 대한 점검을 수행하였다. 모델 분자로서 1,2,3,4,5-pentacyano-6-phenyl-benzene가 이용되었고, 6-31G(d) 기저 함수와 더불어 여기 상태 계산에 최근 자주 사용되는 에너지 차 조정 영역 분리 functional인 ${\omega}B97X$ functional이 사용되었다. 계산 결과 평형 구조 근처에서, UDFT 최적화된 구조는 TD-DFT 및 TDA-DFT 계산 구조와는 다른 차이점을 보인다. 즉, 보다 안정한 바닥 상태 에너지와 보다 높은 삼중항 여기 에너지가 UDFT 최적화 구조에서 보인다. 본 논문에서는 이러한 차이에 대해 보다 자세히 토의된다.

• 대한화학회지
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• 제34권3호
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• pp.255-259
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• 1990

Benoxaprofen (BXP)의 들뜬상태를 직접 검출하기 위하여, 질소 레이저 플래쉬 광분해 분광기를 제작하였다. 이 분광기의 성능을 확인하기 위하여 표준시료로써 안트라센을 사용하여 실험하였다. 에탄올에 녹은 BXP의 레이저 광들뜸을 질소기체 존재하에서 수행하였으며 파장범위 400-600 nm에 걸쳐 순간흡수 스펙트럼을 측정하고 이에 대한 산소 및 베타 카로틴의 효과를 조사하였다. 그 결과 415nm에서의 최대순간흡수띠는 BXP의 삼중항 상태에 기인하며 삼중항 에너지는 22 Kcal/mole 이상임을 확인하였다. 또한, BXP의 라디칼로 추정되는 중간체에 기인하는 최대순간 흡수띠가 520nm에 관측되었다. 이들 결과에 의해 BXP의 광증감 메카니즘을 논의하였다.

• 대한화학회지
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• 제36권1호
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• pp.107-112
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• 1992

rose bengal(RB)과 NaI를 각각 감응제 및 초감응제로 사용하여 광전기 화학쎌 ITO/$SnO_2$/RB, NaI, $NaClO_4$/Pt로부터 얻은 광전류는 광조사시간의 경과에 따라 비교적 서서히 감소하였다. RB 염료 용액을 광조사하여 분광학적인 방법으로 분석한 결과, 들뜬 RB 분자는 분자내에 있는 요오드에 의해 삼중항 상태, $^3RB^*$로 바뀌고 iodide를 산화시킨 후 환원된 상태가 되어 $SnO_2$ 반도체에 전자를 주입하는 것으로 확인되었다. NaI 대신 $I_2$가 포함되면 $^3RB^*$ 상태에서 전자를 주입하고 염료는 빠르게 분해되므로 광전류는 급격히 감소하였다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.151-159
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• 2019

본 연구는 밀도 범함수 이론(DFT) 가운데 하나인 B3LYP 방법을 $6-31G^{**}$, cc-pVDZ, cc-pVTZ의 바탕함수 집합(basis set)과 함께 사용하여 전자 공여성 분자(D)로 카바졸(carbazol) 그리고 전자 구인성 분자(A)로 dicyanobenzene, diphenyl sulfone, benzonitrile 등의 조합으로 이루어진 열 활성화 지연형광(TADF) 후보 물질에 대하여 분자구조를 최적화하고 진동주파수를 계산하였다. 또한 최적화된 분자 구조에 대하여 HOMO와 LUMO 에너지 차이를 계산하였으며, 나아가 시간 의존 밀도 범함수 이론(TD-DFT)을 사용하여 분자의 최대 흡수 및 방출 파장(${\lambda}_{max}$) 그리고 단일항과 삼중항 들뜬 상태의 에너지 차이(${\Delta}E_{ST}$) 등을 계산하여 열 활성 지연형광(TADF) 소재로서의 가능성을 예측하였다.