| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | PVA-SBQ Binder를 함유한 PEDOT:PSS가 OLED의 수명 및 특성에 미치는 영향에 관한 연구 |
| 초록 | PEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):pss(styrenesulfonate))는 높은 일함수와 높은 Hole 친화력, 높은 투명도를 나타내고, Flexible하면서 R2R 공정을 사용할 수 있어 대량생산이 가능하다는 장점 때문에 OLED를 구성하는 요소 중 HIL 층에 주로 사용된다. 기존의 PEDOT은 거의 대부분의 용매에 녹지 않기 때문에 반대 이온으로써 PSS를 이용하여 Solubility를 개선할 수 있지만, PSS의 Sulfone이 산성의 성질을 갖고 있기 때문에 OLED의 장기 수명 안정성과 관련된 문제를 일으킨다. 본 연구에서는 위와 같은 현상을 방지하고자 PEDOT:PSS에 두 종류의 Binder를 각각 첨가하였고, 이에 OLED의 장기 수명 안정성과 OLED 특성에 관한 연구를 진행하였다. Binder를 첨가하게 되면 고분자 주위에 Matrix 층을 형성시켜 Sulfone의 누출을 방지할 수 있기 때문에 OLED의 장기 수명 안정성을 개선할 수 있을 것이라고 예상한다. Binder는 DMSC1000과 PVA-SBQ를 사용하였고, Pristine PEDOT:PSS를 1시간동안 Sonication한 후 0.2 um PVDF Filter를 거쳤다. 그 후 Binder와 UV 경화제를 첨가하여 용액을 제작하였다. 제작한 용액을 Bare Sodalime Glass에 2000 rpm, 20 s의 조건으로 Coating하여 50 nm의 PEDOT:PSS Film을 형성하였다. 앞선 실험 조건으로 나노 입자 크기와 Film 면저항, Film morphology를 분석함으로써 Binder가 PEDOT:PSS에 미치는 영향에 대해 조사했다. Pristine PEDOT:PSS의 나노 입자 크기는 20.5 nm, DMSC1000은 27.9 nm, PVA-SBQ는 2.2 nm로 측정되었다. PVA-SBQ를 첨가한 Solution이 가장 작은 나노 입자를 가지지만, 근본적으로 크게 변화하지는 않았다. Film 면저항의 경우, PVA-SBQ Binder를 첨가했을 때에는 8.01 x 106 Ω/□로 Pristine PEDOT:PSS(8.22 x 106 Ω/□)와 비슷한 수준이고, DMSC1000은 1.97 x 103 Ω/□ 수준으로 크게 감소하는 것을 확인했다. 이는 DMSC1000 Binder가 PEDOT:PSS의 고분자 사슬에 상호작용을 일으켜 전하 이동에 영향을 준 것으로 추측된다. AFM 이미지를 비교했을 때, Pristine PEDOT:PSS의 Rpv 값은 64.87 nm, DMSC1000은 68.86 nm, PVA-SBQ는 65.57 nm로 측정되었다. Pristine과 Binder를 첨가한 PEDOT:PSS의 Roughness 차이는 최대 30nm 수준이며 Film morphology에는 큰 변화가 없는 것으로 판단된다. |
| 저자 | 정도현, 이찬재 |
| 소속 | 한국전자기술(연) |
| 키워드 | <P>OLED; HIL; PEDOT:PSS</P> |
