• 제목/요약/키워드: organic light emitting diodes

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유기 발광 소자에서 Ba층의 두께에 따른 내장 전압 (Built-in voltage depending on Ba layer thickness in organic light-emitting diodes)

  • 이은혜;윤희명;김태완;한원근;이원재;오현석;임종태
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.372-372
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    • 2007
  • 유기 발광 소자에서의 내장 전압을 변조 광전류를 이용하여 측정하였다. 내장 전압은 양극의 일함수와 음극의 일함수 차이에 해당한다. 실험적으로는 유기 발광 소자에 500W Xenon light(ORIEL Instruments 66021)로부터 나온 빛을 chopper(Stanford Research SR540)를 통해 유기 발광 소자에 조사시키면 소자에서 발생한다. 변조 광전류를 lock-in amplifier(Stanford Research SR530)를 이용하여 변조 광전류의 크기와 위상을 측정할 수 있다. 이때 변조 광전류 크기가 최소가 될 때의 외부 인가 전압을 내장 전압이라고 한다. 본 연구에서 사용한 소자의 구조는 양극/$Alq_3$/음극 구조이며, 양극으로는 ITO 혹은 ITO/PEDOT:PSS를 사용하였고, 음극으로는 Ba/Al을 사용하였다. 발광 층으로는 $Alq_3$(150nm)를 사용하였다. Ba층의 두께는 0nm에서 3nm까지 변화시켰다. Ba이 금속의 역할을 하기 위해서는 두께가 20nm 이상은 되어야 한다. 그러나 본 연구에서는 Ba의 두께가 최대 3nm이므로 금속의 역할은 하지 않을 것으로 예상되며, 음극의 일함수에 약간의 영향을 주었을 것으로 생각된다. 내장 전압은 ITO/$Alq_3$(150nm)/Ba/Al 소자 구조에서 1V를 얻었고, ITO/PEDOT:PSS/$Alq_3$(150nm)/Ba/Al 소자 구조에서는 2V로 나타났다. ITO와 Ba/Al 전극 사이에 PEDOT:PSS 층을 주입함으로써 내장 전압은 약 1V 증가하였다. 이것으로, Ba의 두께가 얇으면 음극의 전자 주입 장벽에 영향을 거의 미치지 않는다는 것을 알 수가 있다.

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저온 선택적 원자층 증착공정을 이용한 유기태양전지용 AZO 투명전극 제조에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Fabrication of AZO Transparent Electrode for Organic Solar Cell Using Selective Low-Temperature Atomic Layer Deposition)

  • 김기철;송근수;김형태;유경훈;강정진;황준영;이상호;강경태;강희석;조영준
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권6호
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    • pp.577-582
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    • 2013
  • AZO(Aluminium-doped Zinc Oxide)는 기존의 LCD, OLED, 광센서, 유기태양전지 등의 투명전극에 널리 사용되는 ITO(Indium Tin Oxide)를 대체하기 위한 물질로 주목받고 있다. 본 연구에서는 유기태양전지의 투명 전극으로 많이 사용되는 ITO 를 대체하기 위해 원자층 증착(ALD) 공정의 저온 선택적 증착 특성을 이용하여 유연성 폴리머인 PEN 기판상에 AZO 투명전극을 직접 패턴방식으로 제조하고, 그 투명전극의 구조적, 전기적, 광학적 특성을 평가하였다. 전기적, 광학적 특성 결과들로부터 원자층 증작공정의 저온 선택적 증착 특성을 통해 형성된 AZO 투명전극의 유기태양전지로의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

(TCTA/$TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/TAZ):Ir(ppy)_3$ 발광층을 이용한 녹색 인광소자 (Phosphorescent Organic Light Emitting Diodes using the Emission Layer of (TCTA/$TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/TAZ):Ir(ppy)_3$)

  • 장지근;신상배;신현관;김원기;유상욱;장호정;공명선;이준엽
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 춘계학술대회 및 기술 세미나 논문집 디스플레이 광소자
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    • pp.33-35
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    • 2008
  • We have fabricated and evaluated new high efficiency green light emitting phosphorescent devices with an emission layer of $[TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/TAZ]:Ir(ppy)_3$. The whole experimental devices have the basic structure of $2-TNATA(500 {\AA})/NPB(300{\AA})/EML(300{\AA})/BCP(50{\AA})/SFC137(500{\AA})$ between anode and cathode. We have also fabricated conventional phosphorescent devices with emission layers of $(TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}):Ir(ppy)_3$ and $(TCTA/TAZ):Ir(ppy)_3$ and compared their electroluminescence characteristics with those of the device with an emission layer of $(TCTA/TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/TAZ):Ir(ppy)_3$. The current density(J), luminance(L), and current efficiency($\eta$) of the device with an emission layer of $(80{\AA}-TCTA/90{\AA}-TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/130{\AA}-TAZ):10%-Ir(ppy)_3$ were 95 $mA/cm^2$, 25000 $cd/m^2$, and 27 cd/A at an applied voltage of 10V, respectively. The maximum current efficiency was 52 cd/A under the luminance of 400 $cd/m^2$. The peak wavelength and FWHM(full width at half maximum) in the electroluminescence spectral were 513nm and 65nm, respectively. The color coordinate was (0.30, 0.62) on the CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) chart. Under the luminance of 15000 $cd/m^2$, the current efficiency of the device with an emission layer of $(80{\AA}-TCTA/90{\AA}-TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}/130{\AA}-TAZ):10%-Ir(ppy)_3$ was 34 cd/A, which has been improved 1.7 times and 1.4 limes compared to those of the devices with emission layers of $(300{\AA}-TCTA_{1/3}TAZ_{2/3}): 10%-Ir(ppy)_3$ and $(100{\AA}-TCTA/200{\AA}-TAZ):10%-Ir(ppy)_3$, respectively.

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정공 주입층 및 수송층에 따른 고분자 유기발광다이오드의 특성 연구 (The Properties of Hole Injection and Transport Layers on Polymer Light Emitting Diode)

  • 신상배;장호정
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.37-42
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    • 2007
  • 본 연구에서는 ITO/PEDOT:PSS/PFO:MEH-PPV/LiF/Al의 구조를 갖는 고분자 유기발광다이오드를 제작하여 정공 주입층으로 사용되는 PEDOT:PSS의 두께 변화와 PVK 정공 수송층을 도입하여 ITO/PEDOT:PSS/PVK/PFO:MEH-PPV/LiF/Al 구조를 갖는 고분자 유기발광 다이오드를 제작하여 정공수송층이 유기발광다이오드의 전기 광학적 특성에 미치는 영향에 대하여 조사, 비교하였다. 실험에 사용된 모든 유기물은 플라즈마 처리된 ITO/glass 기판위에 스핀 코팅법으로 도포하였다. 정공 주입층인 PEDOT:PSS 두께를 약 80 nm에서 50 nm로 감소한 경우 PLED 소자의 휘도는 약 $220cd/m^2$ 에서 $450cd/m^2$으로 크게 증가하였다. 이러한 결과는 정공 주입층의 두께가 감소할수록 ITO 전극에서 발생한 정공이 보다 쉽게 발광막으로 전달되기 때문이다. 또한 PVK 정공 수송층을 도입한 PLED소자에서 최대 전류밀도와 휘도는 $268mA/cm^2$$540cd/m^2$ (at 12V)의 값을 각각 나타내었다. PVK 정공 수송층이 도입되지 않은 소자에 비해 전류밀도는 약 14%, 휘도는 약 22%의 특성개선을 나타내었다.

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동시 스퍼터링으로 제조한 AZO-ITO 혼합박막의 증착 중 수소 혼입 영향 분석 (Effect of H2 Addition on the Properties of Transparent Conducting Oxide Films Deposited by Co-sputtering of ITO and AZO)

  • 김혜리;김동호;이성훈;이건환
    • 한국표면공학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.267-271
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    • 2009
  • Multicomponent transparent conducting oxide films were deposited on glass substrates at 150 by dual magnetron sputtering of AZO and ITO targets. In the case of mixing a limited amount of ITO (10W), resistivity of TCO films was significantly increased compared to the AZO film; from $3.5{\times}10^{-3}$ to $9.7{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$. Deterioration of the electrical conductivity is attributed to the decreases in carrier concentration and Hall mobility. Improvement of the conductivity could be obtained for the films prepared with ITO powers larger than 40 W. The lowest resistivity ($\rho$) of $7.3{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ was achieved when ITO power was 100 W. Effects of $H_2$ incorporation on the electrical and optical properties of AZO-ITO films were investigated in this work. Addition of small amount of hydrogen resulted in the increase of carrier concentration and the improvement of electrical conductivity. It is apparent that the roughness of AZO-ITO films decreases dramatically after the transition of microstructure from polycrystalline to amorphous phase, which gives practical advantages such as an excellent uniformity of surface and a high etching rate. AZO-ITO films grown at sputtering ambient with hydrogen gas are expected to be applicable to optoelectronic devices such as organic light emitting diodes and flexible displays due to their sufficient electrical and structural properties.

인광 발광 물질을 이용한 백색 유기 발광 다이오드에서의 혼합된 스페이서의 영향에 관한 연구 (A Hybrid Spacer Effect on White Organic Light-Emitting Diodes with Phosphorescent Emitters)

  • 서지훈;박정선;형건우;서지현;이금희;윤승수;김영관
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.24-28
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    • 2009
  • 본 논문에서는 청색 인광 발광 물질인 bis(3,5-Difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl) iridium (III) (Flrpic)과 녹색 인광 발광 물질인 fac-tris(2-phenypyridine) irdium(III) ($Ir(ppy)_3$)와 적색 인광 발광 물질인 his(5-benzoyl-2-phenylpyridinato-C,N)iridium(III) (acetylacetonate) ($(Bzppy)_{2}Ir(acac)$)를 각각 적층하여 백색 유기 발광 다이오드를 제작하였고, 각각의 발광층 사이에 혼합된 스페이서인 4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl (CBP):4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen)을 적층하여 그 때의 영향에 대하여 연구하였다. 최적화된 구조에서의 전력 효율은 $0.014\;mA/cm^2$에서의 19.7 lm/w를 나타내었으며, $0.127\;mA/cm^2$에서의 11.5%의 외부 양자 효율을 나타내었고, 8 V에서 Commission Internationale do I'Eclairage ($CIE_{x,y}$) coordinates (x=0.36, y=0.44)의 색좌표를 나타내었다.

클라우드 서비스를 이용한 복합현실 기반의 융합형 에듀테인먼트 시스템 설계 (Design of Mixed Reality based Convergence Edutainment System using Cloud Service)

  • 김동현;김민호
    • 한국융합학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.103-109
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    • 2015
  • 기존 이러닝 시스템의 실감형 교육 및 교육적 체감문제를 해결하기 위하여 투명 디스플레이 기반 디바이스에 증강현실 기술을 적용한 실감형 에듀테인먼트 시스템이 연구되었다. 그러나 투명디스플레이를 이용한 에듀테인먼트 시스템의 경우 다중 마커 배열 및 회전 마커 배열의 미검출에 대한 문제점과 투명디스플레이를 투영한 현실 공간과 가상 객체간의 조명환경 차로 인한 부조화 현상에 대한 문제점과 다양한 디바이스를 통해 서비스를 제공받지 못하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 회전 마커 검출이 가능한 향상된 마커 검출 기법을 통해 다수의 마커 배열과 회전 마커 배열을 인식하고 중첩 블록 레이어를 통해 현실 공간과 가상공간의 조명 환경을 통일하여 현실감 있는 융합형 에듀테인먼트 콘텐츠를 제공하는 시스템을 설계하였다.

새로운 층을 삽입한 고효율 고발광의 OLEDs 제작 및 그 특성 (Improvement of efficiency and brightness by insertion of the novel layer in OLEDs)

  • 김영민;이주원;박정수;배성진;백경갑;장진;성만영;주병권;김재경
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.108-111
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    • 2004
  • An efficiency and brightness of the Organic Light-emitting Diodes(OLEDs) by insertion of the novel layer between a singlet emitter and an electron transporting layer without doping processes, has been improved. The novel layers named as the K-M1 and K-M2 layers have shown the excellent improvement in the carrier balance and recombination efficiency. New devices using the K-M1 and K-M2 layers have shown a high efficiencies of over 15cd/A and 61m/W$(at\;20mA/cm^2)$, and brightness of over $16,000cd/m^2(at\;100mA/cm^2)$, respectively.

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산소 유량에 따른 IZO 박막의 전기적 및 광학적 특성 (Electrical and Optical Characteristics of IZO Thin Films Deposited in Different Oxygen Flow Rate)

  • 권수경;이규만
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.49-54
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    • 2013
  • In this study, we have investigated the effect of the substrate temperature and oxygen flow rate on the characteristics of IZO thin films for the OLED (organic light emitting diodes) devices. For this purpose, IZO thin films were deposited by RF magnetron sputtering at room temperature and $300^{\circ}C$ with various $O_2$ flow rate. In order to investigate the influences of the oxygen, the flow rate of oxygen in argon mixing gas has been changed from 0.1sccm to 0.5sccm. IZO thin films deposited at room temperature show amorphous structure, whereas IZO thin films deposited at $300^{\circ}C$ show crystalline structure having an (222) preferential orientation regardless of $O_2$ flow rate. The electrical resistivity of IZO film increased with increasing flow rate of $O_2$ under Ar+$O_2$. The change of electrical resistivity with increasing flow rate of $O_2$ was mainly interpreted in terms of the charge carrier concentration rather than the charge carrier mobility. The electrical resistivity of the amorphous-IZO films deposited at R.T. was lower than that of the crystalline-IZO thin films deposited at $300^{\circ}C$. The change of electrical resistivity with increasing substrate temperature was mainly interpreted in terms of the charge carrier mobility rather than the charge carrier concentration. All the films showed the average transmittance over 85% in the visible range. The current density and the luminance of OLED devices with IZO thin films deposited at room temperature in 0.1sccm $O_2$ ambient gas are the highest amongst all other films. The optical band gap energy of IZO thin films plays a major role in OLED device performance, especially the current density and luminance.

단일 입력 SAR ADC를 이용한 AMOLED 픽셀 문턱 전압 감지 회로 (A Threshold-voltage Sensing Circuit using Single-ended SAR ADC for AMOLED Pixel)

  • 손지수;장영찬
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.719-726
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    • 2020
  • 능동형 유기 발광 다이오드의 픽셀 노화를 보상하기 위한 문턱 전압 감지 회로가 제안된다. 제안된 문턱 전압 감지 회로는 샘플-홀드 회로와 10비트의 해상도를 가지는 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기로 구성된다. 각 샘플-홀드 회로의 스케일 다운 변환기와 단일-차동 변환기를 가지는 가변 이득 증폭기를 제거하기 위해 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기를 위한 중간 기준 전압 보정과 입력 범위 보정이 수행된다. 제안된 문턱 전압 감지 회로는 1.8V 공급 전압의 180nm CMOS 공정을 사용하여 설계된다. 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기로의 유효 비트와 전력 소모는 각각 9.425비트와 2.83mW이다.