• Journal of Information Display
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• 제2권3호
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• pp.1-5
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• 2001

The effect of doping on the energy transfer and charge carrier trapping processes has been studied in organic light-emitting diodes (OLEDs) doped with a fluorescent laser dye. The devices consisted of N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1-biphenyl-4,4'-diamine (TPD) as a hole transporting layer, tris(8-hydroxyquinoline) aluminum ($Alq_3$) as the host, and a fluorescent dye, 4-dicyanomethylene-2-methyl-6-[2-(2,3,6,7-tetrahydro-1 H,5H-benzo[i,j]quinolizin-8-yl) vinyl]-4H-pyran) (DCM2) as the dopant. Temperature dependence of the current-voltage-luminescence (I-V-L) characteristics, the electroluminescence (EL) and photoluminescence (PL) spectra are studied in the temperature ranging between 15 K and 300 K. The emission from DCM2 was seen to be much stronger compared with the emission from $Alq_3$, indicative of efficient energy transfer from $Alq_3$ to DCM2. In addition, the EL emission from DCM2 increasd with increasing temperature while the emission from the host $Alq_3$ decreased. The result indicates that direct charge carrier trapping becomes efficient with increasing temperature. The EL emission from DCM2 shows a slightly sublinear dependence on the current density, implying the enhanced quenching of excitons at high current densities due to the exciton-exciton annihilation.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.1046-1049
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• 2002

In this study, We fabricated Organic Electroluminescence device, in order to improve the efficiency of Blue OLED in the full-color OLED. We made two sample. Sample A is that We used TPD(N,N‘-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenylbenzidine} as hole transport layer(HTL), and Butyl-PBD(2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole) as emitting material layer(EML) and Alq3(8-Hydroxyquinoline, aluminum} as electron transport layer(ETL). Sample B is that we used TPD(N, N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenylbenzidine} as HTL and co-evaporated Butyl-PBD and Alq3 as EML. We investigated the characteristic of brightness and current-:voltage. The sample B that co-evaporated Butyl-PBD and Alq3 as EML improved characteristic of brightness and current-voltage than sample A. Maximum luminescence of sample B is $310cd/m^2$ and threshold voltage is 7V.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
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• pp.177-180
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• 2004

발광층에 Alq3와 rubrene을 mixed host로 사용하고 DCJTB를 형광 dopant로 사용한 다층 박막 구조의 red OLEDs를 제작하였다. 소자의 구조는 $ITO:Anode(120nm)/{\alpha}-NPD:HTL(40nm)/Alq_3+Rubrene(mixed\;host\;1:1)+DCJTB(red\;dopant\;3%)+:EML(20nm)/Alq_3:ETL(40nm)/MgAg(Mg\;5%\;wt):Cathode(150nm)$ 로서 EML내부에 DCJTB를 Totally Doping Method와 Dotted-Line Doping Method의 두 가지 방법으로 도핑 하였다. Mixed host구조에 DCJTB를 6구간으로 나누어 Dotted Line Doping한 소자는 luminance yield가 $9.2cd/A@10mA/cm^2$ 이었다. 이 소자는 DCJTB만을 Totally Doping한 소자의 luminance yield $3.2cd/A@10mA/cm^2$에 비해 약 190%정도의 높은 효율 향상을 보였다. 또한 $10mA/cm^2$에 도달하는 전압은 5.5V Vs. 8.5V로서 mixed host를 사용한 소자에서 약 3V정도 구동전압이 낮아지는 효과가 있었다. 발광 스펙트럼의 Full Width Half Maximum(FWHM)은 각각 56.6nm와 61nm로서 rubrene을 mixed host로 사용한 소자에서 높은 색 순도를 얻을 수 있었다. 이러한 성능의 향상은 $Alq_3$와 혼합된 rubrene에 의한 낮은 전하주 입장벽, 높은 전류밀도에서 나타나는 발광감쇄현상의 감소, 그리고 발광층의 DLD구조에 의한 전하의 trap & confinement 에 따른 발광 exciton의 형성확률이 증가한데서 나타났다고 생각된다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제7권3호
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• pp.5-9
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• 2008

New devices with structure of ITO/2TNATA/NPB/TCTA/CBP:7%Ir(ppy)$_3$/BCP/ETL/LiF/Al were proposed to develop high luminous green phosphorescent organic light emitting diodes and their electroluminescent properties were evaluated. The experimental devices were divided into two kinds according to the material ($Alq_3$ or SFC137) used as an electron transport layer (ETL). Luminous intensities of the devices using $Alq_3$ and SFC137 as electron transport layers were 27,500 cd/$m^2$ and 51,500 cd/$m^2$ at an applied voltage of 9V, respectively. The current efficiencies of both devices were similar as 12.6 cd/A under a luminance of 10,000 cd/$m^2$, while showed slower decay in the device with SFC137 as an ETL according to the further increase of luminance. Current density and luminance of the device with SFC137 as an electron transport layer were higher at the same voltage than those of the device with $Alq_3$ as an ETL.

• Journal of Information Display
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• 제8권2호
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• pp.15-19
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• 2007

We have studied the effect of host materials on the electrophosphorescence properties by comparing three different host materials such as tris(8-hydroxyquinoline)-aluminum (III) $(Alq_3)$, bis(8-hydroxyquinoline)-zinc (II) $(Znq_2)$, and 4,4'-N,N' dicarbazole-biphenyl (CBP) doped with a red-emissive phosphorescent dye, 2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl-21H,23H-porphyrin platinum (II) (PtOEP). The EL spectra show a strong red emission (peak at 650 nm) from the triplet excited state of PtOEP and a very weak emission from an electron transport layer of $Alq_3$ and a hole transport layer of N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1-biphenyl-4,4'-diamine (TPD). We find that the triplet exciton lifetime and the quantum efficiency decrease in the order of CBP, $Alq_3$, and $Znq_2$ host materials. The results are interpreted as a poor exciton confinement in $Alq_3$, and $Znq_2$ host compared with in CBP. Therefore, it is very important for the triplet-exciton confinement in the emissive layer for obtaining a high efficiency.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.827-834
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• 2010

발광층에 도펀트가 도핑된 다층 유기발광다이오드 소자 구조에서의 발광 메카니즘을 검증하기 위해 전기적인 특성요인들을 수치해석 하였다. 본 논문에 적용한 유기발광다이오드 소자는 ITO/NPB/$Alq_3$:C545T(%)/$Alq_3$/LiF/Al으로 이루어져 있으며 도펀트인 C545T의 도핑 농도를 변화시킨 4종류의 소자 구조에 대해 특성 변화를 검토하였다. 그 결과 도펀트의 도핑 농도 변화에 따라서 전압-전류 특성이 변화되어짐을 확인하였고, 이는 참고 문헌에 제시되어 있는 전압-전류밀도 실험 데이터와 매우 잘 일치되었다. 또한 도펀트를 도핑시킨 소자 구조들에서 전압-휘도 특성이 대폭 향상되어 발광효율이 3배정도 향상되었다. 이와 같은 guest-host system이 적용된 유기발광다이오드 소자의 동작 메카니즘을 분석하기 위하여 소자 내부에서의 전계분포, 전하분포, 재결합율 등의 전기적인 항목들에 대한 특성의 변화를 관찰하였다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2006년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.190-197
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• 2006

2파장 백색 발광층의 구성에서 청색 재료로 GDI602 또는 GDI602: GDI691(2%)을, 황색 재료로 Alq3:Rubrene(10%)를 사용하여 새로운 백색 유기발광다이오드를 제작하고 이들의 특성을 분석하였다. 제작된 소자들은 12V의 구동전압에서 GDI602/A1q3:Rubrene(10%) 발광층을 갖는 경우 약 $950\;Cd/m^2$의 휘도와 0.8 lm/W의 효율을, GDI602:GDI691(2%)/Alq3:Rubrene 발광층을 갖는 경우 약 $1800\;Cd/m^2$의 휘도와 1.2 lm/W의 효율을 나타내었다. 또한 발광 스펙트럼의 특성으로는 인가전압에 따라 중심파장의 위치는 일정하나 2파장 사이의 상대적 세기가 변화되었으며, 인가전압이 증가할 경우 CIE 색좌표가 청색 방향으로 다소 이동되었다. GDI602/ Alq3:Rubrene(10%) 발광층을 갖는 소자의 경우 9V에서 x=0.33, y=0.32로, GDI602:GDI691(2%)/Alq3:Rubrene 발광층을 갖는 소자의 경우 6V에서 x=0.32, y=0.33으로 순수 백색광에 가까운 특성이 얻어졌다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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• pp.1090-1093
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• 2003

최근에 각광을 받고 있는 전기 발광 소자를 Langmuir-Blodgett(LB)법을 이용하여 제작하였다. 사용 시료는 본 연구팀에서 합성을 하였으며, 시료는 PECCP[poly(3,6-N-2-ethylhexyl carbazolyl cyanoterephthalidene)]이며, 이 물질은 반복되는 주쇄에서 강한 전자 주게 그룹과 강한 전자 받게 그룹을 가지고 있다. PECCP 발광층을 제작하는데는 Langmuir-Blodgett(LB)법을 사용하였으며, 누적 층수에 의해 금속/고분자 계면의 특성을 조사하였다. 소자의 구조는 ITO/PECCP LB/Al과 ITO/PECCP LB/$Alq_3$/Al이며, ITO와 $Alq_3$ 사이에 발광층으로써 PECCP LB막을 도입하였다. 여기서 $Alq_3$는 전자 전달 층으로 사용되었다. PECCP LB막의 UV/visible 흡수 피크는 약 410mm에서, PL 피크는 약 536mm에서, 그리고 EL 피크도 역시 약 536nm에서 관찰되었다. 또한 $Alq_3$를 도입한 구조에서의 EL 피크 측정 결과 다양한 발광피크가 관측되었으며, Fowler-Nordheim 분석법을 이용하여 금속의 유기 막에 대한 일함수 값을 계산하였으며, 금속의 유기 막에 대한 일함수 값은 $0.18{\sim}0.26eV$이 계산되었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제15권1호
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• pp.41-44
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• 2014

Emission properties of the organic light-emitting diodes were investigated with the use of a hole-injection layer of copper(II)-phthalocyanine (CuPc). The manufactured device structure is indium-tin-oxide (ITO) (180 nm)/CuPc (0~50 nm)/N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenylbenzidine (TPD) (40 nm)/tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum (III) ($Alq_3$) (60 nm)/Al(100 nm). We investigated the luminescence properties of $Alq_3$ which is affected by the CuPc hole-injection layer. Also, we studied the influence of light-emission properties in the structure of an ITO/CuPc/TPD/$Alq_3$/Al device depending on the several thicknesses of CuPc (0~50 nm) layer. As a result, it was found that the hole injection occurs smoothly in the device with 20 nm thick CuPc layer, and the properties become significantly worse in the device with a CuPc layer thickness higher than 40 nm. We studied the topography and external quantum efficiency depending on the layer thickness of CuPc. Also, we analyzed the electroluminescent characteristics in the low and high-voltage range.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.29-30
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• 2007

In a device structure of ITO/tris(8-hydroxyquinoline) aluminum $(Alq_3)$/Al device, We investigated an the electrical characteristics of Organic Light-Emitting Diodes (OLEDs) depending on the hole-size of boat. The device was manufactured using a thermal evaporation under a base pressure of $5{\times}10^{-6}$ [Torr]. The $Alq_3$ organics were evaporated to be 100 [nm] thick at a deposition rate of $1.5[{\AA}/s]$, and in order to investigate the optimal surface roughness of $Alq_3$, the $Alq_3$ was thermally evaporated to be 0.8 [mm], 1.0 [mm], 1.5 [mm], and 3.0 [mm] as a hole-size of the boat respectively. We found that when the hole-size of the boat is 1.0 [mm], luminance and external quantum efficiency are superior.