| 초록 |
세가지 구조이성질체(ortho-, meta-, para-)와 뛰어난 화학적 물리적 안정성을 가지는 카보란을 기반으로 새로운 청색인광OLED용 호스트 물질을 개발하였다. 카보란을 중심으로 광특성이 뛰어난 두개의 카바졸이 치환되어 있으며, bis[4-(N-carbazolyl)phenyl] carboranes (o-Cb, m-Cb, p-Cb)으로 명명된다. 구조이성질체에 따라 o-Cb ＜ m-Cb ＜ p-Cb 순서로 경향성 있는 열적 안정성과 전하 이동도를 가진다는 것을 증명 할 수가 있었다. 특히 p-Cb는 높은 삼중항 에너지(T1 = 3.1 eV)와 뛰어난 열적 안정성(Tg = 164 °C) 뿐만 아니라 1.1 × 10^3 cm2/(V s)의 뛰어난 정공 이동도를 가지는 것을 실험적으로 확인 하였다. 또한 분자계산을 통하여 카보란 물질이 분자내에서 어떤 전자적 역할을 하는지 확인 하였고, 그 결과 기존에 알려진 청색인광용 호스트 물질에서는 완전하지 않았던 삼중항 에너지가 완전히 한곳에만 감금되어 있음을 확인함으로써 기존 물질들 보다 카보란 기반 물질이 뛰어난 특성을 가지는 것을 이론적으로 증명하였다. 이 결과들을 바탕으로 p-Cb 물질을 청색인광 소자에 적용하였고, 단순 소자구조에서 15.3%의 높은 외부양자효율을 얻었다. |
