• 제목/요약/키워드: Inorganic-organic hybrid film.

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High performance Organic-Inorganic Hybrid Materials for Application in OLED Barrier Coating

  • Jung, Kyung-Ho;Yun, Chang-Hun;Bae, Jun-Young;Yoo, Seung-Hyup;Bae, Byeong-Soo
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.806-809
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    • 2009
  • Epoxy functionalized organic-inorganic hybrid materials (hybrimers) were synthesized by sol-gel reaction for application in OLED barrier coating. By using the calcium degradation method, the oxygen transition rate (OTR) and water vapor transition rate (WVTR) measured so far is $10^{-2}cc/m^2$-day for oxygen and $10^{-1}g/m^2$-day for water molecules with single hybrimer coating film, respectively. Encapsulated OLED devices have life time of 14hrs of a single hybrimer barrier coating and 29hrs of hybrimer/inorganic double barrier coatings at $25^{\circ}C$ and 60% relative humidity.

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Electron Trapping and Transport in Poly(tetraphenyl)silole Siloxane of Quantum Well Structure

  • Choi, Jin-Kyu;Jang, Seung-Hyun;Kim, Ki-Jeong;Sohn, Hong-Lae;Jeong, Hyun-Dam
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.158-158
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    • 2012
  • A new kind of organic-inorganic hybrid polymer, poly(tetraphenyl)silole siloxane (PSS), was invented and synthesized for realization of its unique charge trap properties. The organic portions consisting of (tetraphenyl)silole rings are responsible for electron trapping owing to their low-lying LUMO, while the Si-O-Si inorganic linkages of high HOMO-LUMO gap provide the intrachain energy barrier for controlling electron transport. Such an alternation of the organic and inorganic moieties in a polymer may give an interesting quantum well electronic structure in a molecule. The PSS thin film was fabricated by spin-coating of the PSS solution in THF organic solvent onto Si-wafer substrates and curing. The electron trapping of the PSS thin films was confirmed by the capacitance-voltage (C-V) measurements performed within the metal-insulator-semiconductor (MIS) device structure. And the quantum well electronic structure of the PSS thin film, which was thought to be the origin of the electron trapping, was investigated by a combination of theoretical and experimental methods: density functional theory (DFT) calculations in Gaussian03 package and spectroscopic techniques such as near edge X-ray absorption fine structure spectroscopy (NEXAFS) and photoemission spectroscopy (PES). The electron trapping properties of the PSS thin film of quantum well structure are closely related to intra- and inter-polymer chain electron transports. Among them, the intra-chain electron transport was theoretically studied using the Atomistix Toolkit (ATK) software based on the non-equilibrium Green's function (NEGF) method in conjunction with the DFT.

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플라즈마 중합된 Styrene을 유기박막으로 사용한 하이브리드형 OLED 봉지기술 (Plasma-polymerized Styrene Prganic thin Film as Hybrid OLEDs Encapsulation)

  • 정건수;이붕주;신백균
    • 전기학회논문지
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    • 제63권10호
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    • pp.1412-1416
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    • 2014
  • We report thin-film organic moisture barriers based on polystyrene(PS) laminates deposition by PECVD for an encapsulation of OLEDs. The organic polystyrene thin-film has the benzene ring structure and high hydrophobic characteristics and it was polymerized by PECVD in dry process. Life time properties of Ca test were obtained 32 minutes at the RF 100W process conditions. From the AFM test, the roughness of multi-layer thin-film was more excellent rather than that of a single-layer thin-film. In addition, 5 layers of the multi-layer film properties were obtained 45 minutes. So that the optical and electrical properties were not affected with these plasma polymerized organic thin-film encapsulation. For life time improvement, the inorganic $Al_2O_3$ thin-film were deposited 5nm using ALD atomic layer deposition. The WVTR(Water Vaper Transmission Rate) value of hybrid thin-film encapsulation in the optimum process conditions was resulted by less than $10-3g/m^2/day$. From the results of experiment, plasma polymerized hybrid encapsulation was suggested as the flexible display applications.

졸-젤 공정을 이용한 광경화형 폴리우레탄 변형 아크릴레이트/실리카 하이브리드 필름의 제조 (Preparation of UV-Curable Polyurethane Modified $Acrylate/SiO_2$ Hybrid Film Using Sol-Gel Process)

  • 남대우;남병욱;차봉준;김백진
    • 폴리머
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    • 제31권2호
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    • pp.111-116
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    • 2007
  • 폴리우레탄 변형 아크릴레이트(PUA)/실리카 하이브리드 필름은 자외선 경화에 의해 제조되었고, 필름의 표면물성은 경도시험과 접착력 테스트를 통해 분석되었다. 이들 필름은 유기, 무기함량을 mole비로 조성하여 실험하였으며, 무기조성은 실리카 입자의 함량을 기준으로 설정하였다. 필름 층 내의 실리카 입자는 함량에 따라 혹은 분산정도에 따라 내스크래치성이나 필름자체 경도 등의 물성이 많은 차이를 보였는데, 이는 PUA필름 층 내의 실리카 입자들이 균일하게 분포되어 가교결합되어 있었기 때문이다.

표면 개질된 지르코니아를 함유한 유-무기 하이브리드 코팅액으로 도포된 PET 필름의 특성 (Characterization of PET films coated with organic-inorganic hybrid coating system containing surface modified zirconia)

  • 이수;김상엽;김영준
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.595-605
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    • 2018
  • 최근 우수한 유연성과 화학적 안정성 등을 가진 고분자 수지와 우수한 기계적 성질 등을 나타내는 무기 재료로 이루어진 나노 복합 시스템으로써 유-무기 하이브리드 코팅 필름에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 아크릴레이트 단량체로써 사용된 o-phenylphenoxyethyl acrylate (OPPEA)는 1.576의 높은 굴절률을 나타내고, Bisphenol A ethoxylate diacrylate (BAEDA)는 굴절률은 낮지만 경화된 고분자의 경도를 향상시킨다. 또한, 무기 소재로써 사용된 지르코니아는 산화지르코늄으로써 우수한 내구성과 광학특성 등을 나타낸다. 본 연구에서는 광학 특성을 향상시키기 위한 목적으로 아크릴레이트 단량체 중 BAEDA의 함량을 조절하여 필름을 제조한 뒤 연필 경도계와 아베굴절계를 이용하여 광학 특성 변화를 확인하였고, UV-vis spectrophotometer을 이용해 투과도를 비교하여 최적의 조건을 확립하였다. 그리고 실란 커플링제인 ${\gamma}$-methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS)를 사용하여 지르코니아를 소수화 처리하여 아크릴레이트 단량체에 대한 분산성을 향상시키고, 개질 전후의 물에 대한 분산성 변화를 조사하여 물에 대한 친화력이 감소하였음을 확인하였고, FT-IR ATR spectrophotometer를 통해 MPS에 의해 도입된 $1716cm^{-1}$에서의 에스터 C=O 결합 peak의 존재를 통해 MPS에 의한 지르코니아 표면의 개질 반응이 진행되었음을 확인하였다. 또한, 지르코니아의 표면에 도입된 규소 원자의 존재는 X 선 형광법을 이용하여 확인하였다. 그리고 화학적으로 개질된 지르코니아를 아크릴레이트 단량체에 도입하여 광경화 필름을 제조하였을 때, 굴절률은 아크릴레이트 자체 필름보다 1.2% 향상되었음을 확인하였고, SEM/EDS mapping 분석을 통해 PET 필름에 코팅된 개질 후 지르코니아가 아크릴레이트 코팅층에 균일하게 분포되어 있음을 알 수 있었다.

탄소나노튜브를 이용한 하이브리드 내오존성 코팅 막의 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Hybrid Ozone Resistance Coating Film Using Carbon Nanotube)

  • 김성래;이상구;양정민;이종대
    • 폴리머
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    • 제38권5호
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    • pp.573-579
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    • 2014
  • 탄소나노튜브(CNT), 불소계 아크릴레이트 2,2,2-trifluoroethylmethacrylate(3FMA) 및 유-무기 조성비와 같은 합성조건을 달리하여 제조된 자외선 경화형 유-무기 하이브리드 코팅 막의 표면특성 및 내오존성에 대해 연구하였다. 코팅 막은 금속 알콕사이드 전구체인 tetraethoxysilane(TEOS)와 실란 커플링제인 methacryloyloxypropyltrimethoxysilane (MPTMS)로 구성된 유-무기 혼성 용액에 탄소나노튜브 및 3FMA와 자외선 경화를 위한 유기물을 첨가하여 제조된 코팅제를 자외선 경화시켜 제조하였다. 제조된 코팅 막의 내오존성 및 기재와의 접착력은 TEOS, 3FMA 및 CNT의 함량에 크게 영향을 받는다는 것을 확인하였다. 특히, 탄소나노튜브가 첨가된 코팅 막은 우수한 내오존성 및 접착력 뿐만 아니라 높은 표면경도를 나타내었다. TEOS의 경우, 함량이 증가할수록 표면경도 및 내오존성은 향상되었지만, 기재와의 접착력은 감소되었다. 불소아크릴레이트 3FMA의 경우, 함량이 증가할수록 내오존성은 향상되었지만 표면경도는 감소하였다.

Staggered and Inverted Staggered Type Organic-Inorganic Hybrid TFTs with ZnO Channel Layer Deposited by Atomic Layer Deposition

  • Gong, Su-Cheol;Ryu, Sang-Ouk;Bang, Seok-Hwan;Jung, Woo-Ho;Jeon, Hyeong-Tag;Kim, Hyun-Chul;Choi, Young-Jun;Park, Hyung-Ho;Chang, Ho-Jung
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.17-22
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    • 2009
  • Two different organic-inorganic hybrid thin film transistors (OITFTs) with the structures of glass/ITO/ZnO/PMMA/Al (staggered structure) and glass/ITO/PMMA/ZnO/Al (inverted staggered structure), were fabricated and their electrical and structural properties were compared. The ZnO thin films used as active channel layers were deposited by the atomic layer deposition (ALD) method at a temperature of $100^{\circ}C$. To investigate the effect of the substrates on their properties, the ZnO films were deposited on bare glass, PMMA/glass and ITO/glass substrates and their crystal properties and surface morphologies were analyzed. The structural properties of the ZnO films varied with the substrate conditions. The ZnO film deposited on the ITO/glass substrate showed better crystallinity and morphologies, such as a higher preferred c-axis orientation, lower FWHM value and larger particle size compared with the one deposited on the PMMA/glass substrate. The field effect mobility ($\mu$), threshold voltage ($V_T$) and $I_{on/off}$ switching ratio for the OITFT with the staggered structure were about $0.61\;cm^2/V{\cdot}s$, 5.5 V and $10^2$, whereas those of the OITFT with the inverted staggered structure were found to be $0.31\;cm^2/V{\cdot}s$, 6.8 V and 10, respectively. The improved electrical properties for the staggered OITFTs may originate from the improved crystal properties and larger particle size of the ZnO active layer.

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유기물 처리 절연막의 누설전류 및 펜타센 증착 표면에 생긴 그레인 크기 사이의 상관관계 (Correlation between Leakage Current of Organic Treated Insulators and Grain Size of Pentacene Deposited film)

  • 오데레사;김홍배;손재구
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권6호
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    • pp.18-22
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    • 2006
  • 묽은 n-octadecyltrichlorosilane를 여러 가지 비율로 섞어 만든 유기물에 따라 처리된 $SiO_2$ 절연막의 특성에 대하여 분석하고 펜타센 증착 표면에 생긴 그레인 크기 사이의 상관관계를 조사하였다. 전압-전류 특성 곡선에 의한 누설전류의 증가량이 유기물 처리 농도에 따라 비례적으로 증가하지 않았으며, 0.3 % 처리 농도에서 누설전류가 가장 작게 나타났다. 0.3 % 처리 농도의 $SiO_2$ 절연막은 유무기 복합적인 하이브리드 특성을 나타내고 있으며, 펜타센이 증착된 후 표면 사진에서 그레인 크기가 가장 작게 성장된 것을 확인하였다. 반면에 유기물 특성의 절연막 혹은 무기물 특성의 절연막 위에서 펜타신 물질이 증착후 그레인 크기는 점점 증가하였다.

Effect of Heat Treatment on the Morphology and Transparency of Thick Inorganic-Organic Hybrid Films Prepared by the Electrophoretic Sol-Gel Deposition of Polyphenylsilsesquioxane Particles

  • Hasegawa, Koichi;Katagiri, Kiyofumi;Matsuda, Astunori;Tatsumisago, Masahiro;Minami, Tsutomu
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권1호
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    • pp.15-20
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    • 2000
  • Thick inorganic-organic hybrid films were prepared on ITO-coated glass substrates by the electrophoretic sol-gel deposition of polyphenylsilsesquioxane particles. The morphology of the deposited films changed from the aggregate of the spherical particles to monolith by heat treatment at temperatures higher than $200^{\circ}C$. Transparency of the films was significantly improved accompanied by the morphological change of the particles. The degree of the morphological change was governed by two factors; maximum heat treatment temperature and heating rate. Transparent thick films of ca. 3$\mu\textrm{m}$ in thickness were obtained only by heat treatment at $400^{\circ}C$ for 2h with rapid heating from room temperature to $400^{\circ}C$. These films obtained were strongly adhered to the ITO-coated glass substrates and has a very smooth surface.

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