• Industry Promotion Research
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• v.9 no.1
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• pp.21-29
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• 2024

In the rapidly advancing information society, electronic devices, including smartphones and tablets, are increasingly digitized and equipped with high-performance features such as flexible displays. This study focused on optimizing the manufacturing process for Transparent Conductive Films (TCF) by using the cost-effective conductive polymer PEDOT and transparent substrate PET as alternatives to expensive materials in flexible display technology. The variables considered are production speed (m/min), coating maximum temperature (℃), and PEDOT supply speed (rpm), with surface resistivity (Ω/□) as the response parameter, using Response Surface Methodology (RSM). Optimization results indicate the ideal conditions for production: a speed of 22.16 m/min, coating temperature of 125.28℃, and PEDOT supply at 522.79 rpm. Statistical analysis validates the reliability of the results (F value: 18.37, P-value: < 0.0001, R²: 0.9430). Under optimal conditions, the predicted surface resistivity is 145.75 Ω/□, closely aligned with the experimental value of 142.97 Ω/□. Applying these findings to mass production processes is expected to enhance production yields and decrease defect rates compared to current practices. This research provides valuable insights for the advancement of flexible display manufacturing.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 2008.10a
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• pp.193-194
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• 2008

$Orgacon^{TM}$ products, based on the conducting polymer PEDOT/PSS, are very promising materials in cost-effective R2R production of large area electronics. This presentation will show both the progress in the surface resistance/VLT and progress in the stability (T/R.H. and light stability). A new generation of films, coating formulations and inks will be presented.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 2007.08a
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• pp.165-167
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• 2007

The performance of polymer light emitting diode can be improved significantly by interfacial engineering on anode and/or cathode through adjusting the charge injection barriers for holes and electrons. Studies involve CFx and SAM modifications on ITO, thickness and delay time to baking of PEDOT:PSS, and electron injection/hole blocking layer.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2006.11a
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• pp.18.1-18.1
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• 2006

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.14 no.4
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• pp.37-42
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• 2007

We fabricated the polymer light emitting diodes (PLEDs) with ITO/PEDOT:PSS/PVK/PFO:MEH-PPV/LiF/Al structures. The effect of the thickness of PEDOT:PSS hole injection layer(HIL) on the electrical and optical properties of PLEDs was investigated. In addition, PVK hole transport layer(HTL) was introduced in the PLED device, and compared the properties of the PLEDS with and without PVX layer. All organic film layers were prepared by the spin coating method on the plasma treated ITO/glass substrates. As the thickness of PEDOT:PSS film layer decreased from about 80 nm to 50 nm, the luminance of PLED device increased from $220cd/m^2$에서 $450cd/m^2$. This may be ascribed to the increased transportation efficiency of the holes into the emission layer of PLED. The maximum current density and luminance were obtained fir the PLED device with PVX hole transport layer, showing that the current density and luminance were $268mA/cm^2\;and\;540cd/m^2$ at 12V, respectively. This values were improved by about 14% and 22% in current density and luminance compared with the PLED device without PVK layer.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.383-383
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• 2014

최근 디스플레이, 태양전지 그리고 touch screen panels 등 optoelectronic 장치의 시장이 성장함에 따라 투명전극의 수요가 증가하고 있다. Indium tin oxide (ITO)의 좋은 특성 때문에 주로 투명전극에 많이 사용되고 있다. 그러나 화학적 안정성이 떨어지고, 휘어질 때 특성저하가 심하여 금속나노와이어, 탄소나노튜브, 전도성폴리머, 그리고 그래핀 등의 다른 투명전극의 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서 그래핀은 높은 전자 이동도(200000 cm2v-1s-1)와 휘어져도 전기적 크게 변하지 않는 특성 때문에 유망한 투명 전도성 전극 (Transparent Conductive Electrodes, TCEs)으로 연구되어왔다. 또한 다양한 속성 가운데, 높은 광 투과성은 그래핀의 가장 큰 장점이다 [1]. 최근, 화학 기상 증착 (Chemical Vapor Deposition, CVD) 등 다양한 제조 방법이 대량 생산을 위해 개발되었다. 그러나 이 방법은 비용이 많이 들며, 과정이 상당히 복잡하고 높은 온도 (${\sim}1000^{\circ}C$)를 필요로 한다. 따라서 용매 기반의 환원된 그래핀 산화물(Reduced Graphene Oxides, RGOs)이 최근 주목 받고 있다. 그러나 RGOs의 면저항이 높아 전극으로서 사용이 제한된다. 따라서 전기적 특성을 향상시키는 방법으로 단일 벽 탄소 나노튜브 (Single-Walled Carbon Nanotubes, SWNTs)를 혼합하거나 화학적 도핑을 통하여 면저항을 크게 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 이런 화학적 도핑의 경우 박막이 공기 중에 직접 산소나 습기와 반응하여 전기적 특성이 저하되는 문제점을 가지고 있다 [2]. 이러한 문제를 해결하기 위해 AuCl3을 도핑한 박막에 내열성 및 내광성 등의 화학적 안정성이 뛰어난 PEDOT:PSS를 코팅하여 필름의 공기중의 노출을 막아 줌으로써 도핑의 안전성 및 전기적 특성을 최적화하였다. 본 연구에서는 간단한 dip-coating방법을 사용하여 4개의 RGO/SWNTs 박막을 흡착하였다. 다음으로 AuCl3를 도핑하여 면저항 $4.909K{\Omega}$, $4.381K{\Omega}$인 두 개의 샘플의 시간과 온도에 따른 면저항의 변화를 확인하였다. 그리고 필름의 도핑 안전성을 향상 시키기 위해 AuCl3를 도핑한 필름 위에 전도성 폴리머 PEDOT:PSS 코팅하여 면저항 $886.1{\Omega}$, $837.5{\Omega}$인 두 개의 샘플의 시간과 온도에 따른 면저항의 변화를 확인하였다. AuCl3 도핑된 필름의 경우 공기 중에 150시간 노출 시 72%의 면저항 증가가 발생하였지만 PEDOT:PSS가 코팅된 필름의 경우 5%의 면저항 증가가 나타나 확연한 차이를 보였다. 또한 AuCl3 도핑한 필름의 경우 $150^{\circ}C$에서 60시간동안 공기중에 노출되었을 때 525%의 면저항 증가가 발생하였지만 PEDOT:PSS가 코팅된 필름의 경우 58%의 면저항 증가를 나타내었다. 이것은 PEDOT:PSS가 passivation역할을 하여 필름이 공기에 노출된 부분을 막아주어 도핑된 필름의 면저항의 변화를 줄여 주었음을 알 수 있다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.12 no.2 s.35
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• pp.155-159
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• 2005

In this report, Polymer light emitting diodes (PLEDs) with an ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/Al structure were prepared by spin coating method on the glass substrate patterned ITO (indium tin oxide), using PEDOT:PSS(poly(3,4=ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfolnate)) as the hole transfer material and MEH-PPV(poly(2-methoxy-5-(2-ethyhexoxy)-1,4-phenylenvinylene)) having a different concentration (0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.5 wt$\%$) as the emitting material. The electrical and optical properties of the prepared PLED samples were investigated. The good electrical and optical properties were observed for the PLED samples with a MEH-PPV concentration ranging from 0.5 to $0.9 wt\%$. However, the current and luminance values for PLED sample with $1.5 wt\%$ of MEH-PPV decreased greatly. The maximum luminance and light efficiency for the PLEDs with concentration of $0.5 wt\%$ MEH-PPV were $409 cd/m^2$ and 4.90 Im/W at 9 V, respectively. The emission spectrums were found to be $560{\~}585 nm$ in wavelength showing orange color.

• Journal of Integrative Natural Science
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• v.5 no.4
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• pp.233-236
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• 2012

In this study, PEDOT thin films polymerized with Iron(III)tosylate ($Fe(PTS)_3$) and grown on acetic acid-catalyzed 3-aminopropyltriethoxysilane self-assembled monolayer (APS-SAM) surfaces by VPP method have been investigated. PEDOT thin films were synthesized on APS self-assembled $SiO_2$ wafer surface at two different concentrations (20 wt% and 40 wt%) and growth time (3 and 30 minutes), and then they were compared. PEDOT vapour phase-polymerized with 40 wt% $Fe(PTS)_3$ oxidant completely formed a thin film on acetic acid-catalyzed APS-SAM surface while with 20 wt% $Fe(PTS)_3$ did not at all. It means that the oxidant can be uniformly coated on acetic acid-catalyzed APS-SAM surface at the 40 wt% concentration, which gives rise to the uniform growth of PEDOT thin film on it.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.234-234
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• 2012

고효율 저전력 고휘도를 장점으로 가지고 있는 OLED의 개선을 위하여 수많은 재료와 기술이 연구되어 왔다. 전기적 손실의 방지를 위하여 다양한 재료가 연구되고 있지만 그 중에서도 가장 각광받는 것은 그래핀이다. 그래핀(graphene)은 탄소원자가 육각형 벌집 모양 배열의 격자구조를 가지는 원자 단층 두께의 물질이다. 그래핀은 에너지와 역격자의 k 벡터가 선형적으로 비례하며 전도띠(conduction band)와 가전자띠(valence band)가 한 점에서 만나는 구조를 가지는 특징으로 인해 매우 빠른 전하 이동도(Mobility)를 가지고 있다. 이와 같은 그래핀의 특성을 이용하여 전극 층으로 이용함으로써 소자 특성의 개선이 가능할 것으로 예상되었다. $1{\times}1$ inch Glass에 ITO 대신에 그래핀을 증착한 후 Spin coater를 사용하여 PEDOT을 각각 1,000 rpm, 2,000 rpm으로 도포 하였다. 그 후 HTL (Hole transport latey), ETL (Electron-transport layer), EML (Emissive layer), EIL (Electron injection layer)를 순차적으로 증착 하여 소자를 제작하였다. 발광층에는 유기물질 Alq3를 사용하여 녹색광을 방출하도록 하였다. Spin coater의 rpm에 따라 전도성 고분자의 두께가 결정이 되는데, rpm이 높을수록 두께가 얇으며, 얇을수록 소비전력 효율이 낮다. 하지만 전류밀도 특성이 균일하지 못한 것을 확인하였다. 휘도 효율 특성은 PEDOT의 두께가 얇을수록 동일한 전압에서 휘도가 낮은것을 확인 하였다. 또한 ITO를 이용한 동일 공정의 OLED와 비교하였을 때 상대적으로 낮은 휘도와 전류 효율특성을 보였지만, 전류밀도는 상대적으로 그래핀이 높은 것으로 확인되었다. 본 연구를 바탕으로 그래핀 소자의 개선이 이루어진다면 더욱 높은 효율과 휘도를 낼 수 있을 것으로 판단된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• v.27 no.10
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• pp.1633-1637
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• 2006

We demonstrate a selective vapor-phase deposition of conductive poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) thin films on patterned $FeCl_3$. The PEDOT thin films were grown on various substrates by using the vapor-phase polymerization of ethylenedioxythiophene (EDOT) with $FeCl_3$ catalytic layers at 325 K. The selective deposition of the PEDOT thin films using vapor-phase polymerization was accomplished with patterned $FeCl_3$ layers as templates. Microcontact printing was done to prepare patterned $FeCl_3$ on polyethyleneterephthalate (PET) substrates. The selective vapor-phase deposition is based on the fact that the PEDOT thin films are selectively deposited only on the regions exposing $FeCl_3$ of the PET substrates, because the EDOT monomer can be polymerized only in the presence of oxidants, such as $FeCl_3$, Fe($CIO_4$), and iron(II) salts of organic acids/inorganic acids containing organic radicals.