• 제목/요약/키워드: hole blocking layer

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영상센서를 위한 a-Si : H 광다이오드의 제작 및 특성 (Fabrication and Characteristics of a-Si : H Photodiodes for Image Sensor)

  • 박욱동;김기완
    • 센서학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.29-34
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    • 1993
  • 본 연구에서는 영상센서를 위해 a-Si : H 광다이오드를 제작하고 그 특성을 조사하였다. a-SiN : H와 p-a-Si : H막의 차단층이 없는 ITO/a-Si : H/Al 광다이오드의 광감도는 5 V의 인가전압에서 0.7로 나타났으며 가시광영역에서의 분광감도는 620 nm의 파장에서 가장 높게 나타났다. ITO/a-SiN : H/a-Si : H/p-a-Si : H/Al 광다이오드의 암전류는 정공차단막과 전자차단막의 작용으로 인하여 10V의 인가전압까지 1.5pA이하로 억제되었다. 또한 광감도는 3 V의 인가전압에서 약 1로 가장 높게 나타났으며 분광감도는 540 nm의 파장에서 최대응답을 보였다.

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OLED 소자의 효율 개선을 위한 소재 및 구조의 변화에 따른 특성 평가

  • 배일지;홍영규;윤당모;신진국
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.227-227
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    • 2014
  • OLED 소자에 사용되는 유기물들은 대부분 전자에 비해 정공의 이동속도가 매우 빨라 소자 효율의 손실이 일어난다. 본 연구에서는 이러한 전하 이동도의 불균형에 의한 OLED 소자 성능의 감소를 개선하기 위해 HBL (hole blocking layer) 물질로 BCP (HOMO : 6.5 eV, LUMO : 2.83 eV)를 도입하였다. 그러나 BCP의 LUMO 값이 약 3 eV를 가지기 때문에 전자의 이동에 영향을 미치는 것으로 예상되어 더 높은 효율을 가지는 소자를 제작하기 위해 host 물질을 상용물질(PGH02)로 교체하였다. PGH02의 HOMO 값은 약 5.86 eV로 소자에 사용된 HTL (hole transport layer)의 HOMO 값(5.54 eV)에 비해 높은 값을 가지기 때문에 HBL의 역할 역시 가능하여 소자의 성능이 상당히 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 전하 이동도의 균형을 맞추기 위해 ETL 물질로는 기존에 많이 사용되고 있는 Alq3 (${\mu}{\sim}10-5cm2/Vs$)에 비해 이동도가 10배 이상 빠른 Bebq2 (${\mu}{\sim}10-4cm2/Vs$)를 사용하였다. HTL (hole transport layer) 물질로는 상용물질(LHT 259)를 사용하였고, LHT 259의 전하 이동도는 FET (field effect transistor)를 제작하여 측정하였다. 이를 기반으로 하여 ETL과 HTL의 두께를 조절하여 전하 이동도가 균형을 이루는 OLED 소자를 제작하기 위해 실험을 진행하였다.

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Effect of Hole-Transporting Layer and Solvent in Solution Processed Highly-Efficient Small Molecule Organic Light-Emitting Diodes

  • Jo, Min-Jun;Hwang, Won-Tae;Chae, Hee-Yeop
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.250-250
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    • 2012
  • Organic light-emitting diodes (OLED) and polymer light emitting diodes (PLED) have been regarded as the candidate for the next generation light source and flat panel display. Currently, the most common OLED industrial fabrication technology used in producing real products utilizes a fine shadow mask during the thermal evaporation of small molecule materials. However, due to high potential including low cost, easy process and scalability, various researches about solution process are progressed. Since polymer has some disadvantages such as short lifetime and difficulty of purifying, small molecule OLED (SMOLED) can be a good alternative. In this work, we have demonstrated high efficient solution-processed OLED with small molecule. We use CBP (4,4'-N,N'-dicarbazolebiphenyl) as a host doped with green dye (Ir(ppy)3 (fac-tris(2-phenyl pyridine) iridium)). PBD (2-(4-biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole) and TPD (N,N'diphenyl-N,N'-Bis (3-methylphenyl)-[1,1-biphenyl]-4,4'-diamine) are employed as an electron transport material and a hole transport material. And TPBi (2,2',2''-(1,3,5-phenylene) tris (1-phenyl-1H-benzimidazole)) is used as an hole blocking layer for proper hole and electron balance. With adding evaporated TPBi layer, the current efficiency was very improved. Among various parameters, we observed the property of OLED device by changing the thickness of hole transporting layer and solvent which can dissolve organic material. We could make small molecule OLED device with finding proper conditions.

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정공블록킹층을 설치한 유기 EL의 적색발광특성 (Red Emission Properties of Organic EL Having Hole Blocking Layer)

  • 김형권;이은학
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권6호
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    • pp.17-23
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    • 2000
  • 본 연구에서는 Sq색소를 이용하여 적색발광의 디바이스를 제작하고, 발광효율을 증가시키기 위해 OXD7과 $Alq_3$층을 발광층과 음극사이에 삽입하여 그 효과를 관측하고, 기구특성을 검토하였다. 정공운송층으로서 TPD, 발광층 호스트재료로서 $Alq_3$, 게스트 재료로서 Sq를 사용하였다. 그 결과 $Alq_3$층의 삽입은 효율을 증가시킬 수 있었지만, 삽입된 $Alq_3$층에서의 발광 때문에 색순도 높은 적색발광을 얻지 못했다. OXD7층의 삽입은 정공을 블로킹하고 정공을 누적시킨다. 이는 전자와 정공의 재결합확률을 증가시키기 때문에 색순도 높은 적색발광을 유지하면서 휘도 특성과 발광효율이 향상되었다.

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유기 능동 소자 제작을 위한 신소재 연구 (A Study on New Materials for Organic Active Devices)

  • 이성재;임성택;신동명;최종선;이후성;김영관;손병청
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.174-177
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    • 2000
  • The effect of a-sexithiophene(${\alpha}-6T$) layers on the light emitting diode (LED) were studied. The ${\alpha}-6T$ was used for a buffer layer in electroluminescent (EL) devices. Enhanced carrier (hole) injection and improved emission efficiency were observed. Carrier injection characteristics were investigated as a function of ${\alpha}-6T$ later thickness. The efficiency of the electroluminescence was proportional to the thickness of ${\alpha}-6T$ layer. The highest efficiency was observed 600A of ${\alpha}-6T$ later, which was about 1.5 times higher than that of device without ${\alpha}-6T$ later. The device with a-6T showed an operation voltage lowered by 2V. The ${\alpha}-6T$ layer can substitute hole blocking layer, and control charge injection properties.

Enhancement mechanisms of luminance efficiency in red organic light-emitting devices fabricated utilizing a double electron transport layer consisting of an Al-doped layer and an undoped layer

  • Choo, D.C.;Bang, H.S.;Ahn, S.D.;Lee, K.S.;Seo, S.Y.;Yang, J.S.;Kim, T.W.;Seo, J.H.;Kim, Y.K.
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.513-516
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    • 2008
  • The luminance efficiency of the red organic light-emitting devices fabricated utilizing a double electron transport layer (ETL) consisting of an Al-doped and an undoped layer was investigated. The Al atoms existing in the ETL acted as hole blocking sites, resulting in an increase in the luminance efficiency.

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유기발광소자 특성에 미치는 PTFE 버퍼층의 영향 (Effect on the Characteristics of Organic Light-Emitting Devices due to the PTFE buffer layer)

  • 정준;오용철;정동희;정동관;김상걸;이수원;홍진웅
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1070-1073
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    • 2003
  • We have studied the characteristics of organic light-emitting diodes(OLEDs) with the PTFE buffer layer. The OLEDs have been based on the molecular compounds, N,N'-diphenyl-N,N'-bis (3-methylphenyl)-1, 1'- biphenyl-4, 4'-diamine (TPD) as a hole transport, tris(8-hydroxyquinolinoline) aluminum (III) ($Alq_3$) as an electron transport and the Polytetrafluoroethylene (PTFE) as a buffer layer. The devices of structure were fabricated ITO/PTFE/TPD(40nm)/$Alq_3$(60nm)/Al( 150nm) to see the effects of the PTFE buffer layer in organic EL devices. The thickness of the PTFE layer varied from 0.5 to 10[nm]. We were measured Current-Voltage-Luminance Characteristics and Luminance efficiency due to the variation of PTFE thickness. the PTFE layer was reported that helped to enhance the hole tunneling injection and effectively impede induim diffusion from the ITO electrode. We have obtained an improvement of luminance efficiency when the PTFE thickness is 0.5[nm] is used. The improvement of efficiency of is expected due to a function of hole-blocking of PTFE in OLEDs.

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Improved Efficiency of Polymer LEDs using Electron Transporting Layer

  • Kim, Jong-Lae;Kim, Jai-Kyeong;Cho, Hyun-Nam;Kim, Dong-Young;Hong, Sung-Il;Kim, Chung-Yup
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2000년도 제1회 학술대회 논문집
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    • pp.125-126
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    • 2000
  • We report the use of fluorene based copolymers containing quinoline(POF66, PIF66) and pyridine(PFPV) units as electron transporting polymers for multi-layered LEDs. Double-layer device structure combining PIF66 as electron-transporting layer with the emissive MEHPPV showed a maximum quantum efficiency of 0.03%, which is 30 fold increased compared with ITO/MEHPPV/Al single-layer device. PFPV layer increased the quantum efficiency up to 0.1% in the device structure of ITO/(P-3:PVK)/PFPV/Al. The ETL with the electron deficient moiety improved the LED performance by the characteristics of electron transporting as well as hole blocking between emissive layer and metal cathode.

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Synthesis and Effect on t-Butyl PBD of the Blue Light Emitting Poly(phenyl-9,9-dioctyl-9',9'-dihexanenitrile) fluorene

  • Kim Byong-Su;Kim Chung-Gi;Oh Jea-Jin;Kim Min-Sook;Kim Gi-Won;Park Dong-Kyu;Woo Hyung-Suk
    • Macromolecular Research
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    • 제14권3호
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    • pp.343-347
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    • 2006
  • A novel, blue light-emitting polymer, poly(phenyl-9,9-dioctyl-9',9'dihexanenitrile)fluorene (PPFC6N), containing an alkyl and cyano group in the side chain, was synthesized by Suzuki polymerization and characterized. The polymer structure was confirmed by $^1H-NMR$. The number average molecular weight and the weight average molecular weight of the obtained polymer were 9,725 and 9,943 respectively. The resulting polymer was thermally stable with a glass transition temperature ($T_g$) of $93^{\circ}C$, and was easily soluble in common organic solvents such as THF, toluene, chlorobenzene and chloroform. The HOMO and LUMO energy levels of the polymer were revealed as 5.8 and 2.88 eV by cyclic voltammetry study, respectively. The ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/PPFC6N (80 m)/LiF (1 nm)/Al (150 nm) device fabricated from the polymer emitted a PL spectrum at 450 nm and showed a real blue emission for pure PPFC6N in the EL spectrum. When t-butyl PBD was introduced as a hole blocking layer, the device performance was largely improved and the EL spectrum was slightly shifted toward deep blue. The device with PPFC6N containing t-butyl PBD layer showed the maximum luminance of 3,200 $cd/m^2$ at 9.5 V with a turnon voltage of 7 V.

정공 저지층의 재료변화에 따른 청색유기발광소자의 특성분석 (Analysis of Characteristics of the Blue OLEDs with Changing HBL Materials)

  • 김중연;강명구;오환술
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제43권4호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • 본 연구에서는 정공 저지층이 없는 Type I과 정공 저지층으로 두께가 30${\AA}$인 BCP와 BAlq 재료를 사용한 Type II의 청색 유기발광소자를 제작하였다. ITO 박막 위에 $N_2$ 가스에서 플라즈마 출력이 200 W 일 때, 5.02 eV의 일함수 값을 갖는 ITO를 얻을 수 있었다. Type I 소자는 ITO/2-TNATA/$\alpha$-NPD/DPVBi/$Alq_3$/LiF/Al:Li 구조로 되어 있으며, Type II 소자는 ITO/2-TNATA/$\alpha$-NPD/DPVBi/정공 저지층/$Alq_3$/LiF/Al:Li 구조로 되어 있다. Type I과 Type II 소자의 특성을 비교하였다 제작된 소자 중에서 특성이 가장 우수한 것은 정공 저지층으로 두께가 30${\AA}$인 BAlq 재료를 사용한 Type II 소자이었고, 인가전압 10 V 에서 소자의 전류밀도는 226.75$mA/cm^2$, 휘도는 10,310$cd/cm^2$, 발광효율은 4.55 cd/A, 전력효율은 1.43 lm/W 이었다. EL 스펙트럼의 최대 발광 파장은 456 nm 반치폭은 57 nm 이었고 색좌표값은 x = 0.1438, y = 0.1580 로 NTSC 색좌표 Deep blue영역(x = 014, y = 0.08)에 근접한 순수한 청색에 가까운 값을 얻었다.