• Journal of IKEEE
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• v.24 no.3
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• pp.699-705
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• 2020

In this study, a facial way to enhance the electrical properties of organic light-emitting diodes (OLEDs) via the solution process doping method based on the poly[(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl)-co-(4,4'-(N-(4-sec-butylphenyl) diphenylamine)] (TFB) as a hole transporting layer (HTL) is demonstrated. In the TFB solution of the hole transport material, 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene hexacarbonitrile (HAT-CN) was doped by 3 wt% to improve the electrical properties of the HTL. According, the OLED with HAT-CN doped TFB showed the increased current density and luminance at the same driving voltage on behalf of the improved conductivity of HTL, and the reduced turn-on voltage from 13 V to 9 V. Furthermore, the maximum external quantum efficiency was dramatically increased three times from 3.6 to 10.8 % compared to the reference device without appling doping methode.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.30 no.5
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• pp.309-313
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• 2021

Organic semiconductors have received tremendous attention for their research because of their tunable electrical and optical properties that can be achieved by changing their molecular structure. However, organic materials are inherently unstable in the presence of oxygen and moisture. Therefore, it is necessary to develop moisture and air stable semiconducting materials that can replace conventional organic semiconductors. In this study, we developed a NiO_x thin film through a solution process. The electrical characteristics of the NiO_x thin film, depending on the thermal annealing temperature and UV-ozone treatment, were determined by applying them to the hole injection layer of an organic light-emitting diode. A high annealing temperature of 500 ℃ and UV-ozone treatment enhanced the conductivity of the NiO_x thin films. The optimized NiO_x exhibited beneficial hole injection properties comparable those of 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene hexacarbonitrile (HAT-CN), a conventional organic hole injection layer. As a result, both devices exhibited similar power efficiencies and the comparable electroluminescent spectra. We believe that NiO_x could be a potential solution which can provide robustness to conventional organic semiconductors.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.151.2-151.2
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• 2015

본 연구에서는 indium-tin-oxide(ITO)/1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile(HAT-CN)/N,N'-di(naphthalene-lyl)-N,N'-diphenyl-benzidine(NPB)/4,4'-Bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl(CBP)/2,2',2"-(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazole)TPBi/tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum($Alq_3$)/LiF/Al 구조를 가진 유기 발광 다이오드 소자의 발광층에 $Ir(ppy)_3$(2% wt)을 도핑하여 소자의 특성 변화를 살펴보았다. $Ir(ppy)_3$의 두께는 5nm이고 도핑 위치는 정공 수송층과 발광층 계면의 0nm에서부터 25nm까지 5nm간격으로 도핑을 하였다. 실험 결과 소자의 효율은 도핑 위치가 정공 수송층에서 25nm떨어진 위치일 때 가장 높았고, 10nm일 때 가장 낮았다. 이는 도핑 부분의 위치가 정공 차단층에 가까워질수록 정공과 전자의 균형이 좋아지는 것이 소자 성능을 향상시키는 원인으로 추측된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.163-163
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• 2013

최근 들어서 유연 OLED (Organic Light-Emitting Diodes) 소자에 대한 연구가 증가하면서 전통적인 ITO 전극을 대체할 수 있는 전극물질 후보로 그래핀이 많은 주목을 받고 있다. 그 중에 CVD 방법으로 합성된 다층 그래핀(Few layer graphene, FLG)은 실제 상용화되는 소자에 응용이 될 가능성이 높아 많은 연구가 이 방향으로 진행되고 있다. 이 연구에서는 다층 그래핀과 유기물질 사이의 계면을 전자분광학 분석을 이용해 각 분자층 사이의 에너지 준위 변화에 대해 분석했다. 에너지 준위 정렬을 이용하면 각 분자층간의 정공주입 에너지장벽을 알 수 있는데 이 에너지 장벽은 소자의 효율에 직접적으로 연관되는 값이다. 정공 주입층 물질로는 TAPC 1,1- Bis[4-[N,N'-di(p-tolyl)amino]phenyl]cyclohexane (TAPC)를 사용했고, 다층 그래핀과 TAPC층 사이의 에너지 준위 정렬을 분석한 결과 다층 그래핀과 TAPC층 사이에는 ~1.4 eV의 에너지 장벽이 존재함을 확인했다. 하지만 OLED 소자로 활용하기 위해서는 이보다 더 낮은 에너지 장벽을 필요로 하기 때문에 두 물질 사이에 4,4'-bis(N-phenyl-1-naphthylamino)biphenyl (NPB), 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile (HAT-CN)을 삽입하여 에너지 장벽을 낮추기 위한 시도를 해 보았다. 그래핀과 TAPC 사이에 중간층으로 NPB를 사용했을 때의 에너지 장벽은 0.55 eV, HAT-CN을 사용했을 때는 0.4 eV로 TAPC만 사용했을 때보다 ~1 eV정도 에너지 장벽을 낮추는 효과를 보여줬다. 이 연구를 통해 다층 그래핀을 OLED 소자의 전극으로 활용할 수 있는 가능성을 볼 수 있었다.