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MARC
자료명/저자사항
고효율 광원용 백색전기발광 나노소재 / 교육과학기술부 인기도
발행사항
[서울] : 교육과학기술부, 2008
청구기호
전자형태로만 열람가능함
자료실
해당자료 없음
형태사항
158 p. : 삽화, 도표, 사진 ; 30 cm
제어번호
MONO1200818260
주기사항
주관연구기관: 한국과학기술연구원
주관연구책임자: 김재경
"나노소재기술개발사업"의 연구과제임
중사업명: 21세기 프론티어 연구개발사업
원문
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표제지

제출문

보고서 초록

요약문

SUMMARY

CONTENTS

목차

제1장 연구개발 과제의 개요 14

1. 연구의 목적 및 필요성 14

2. 백색전기발광 소자 기술 개요 18

제2장 국내외 기술개발 현황 52

1. 국내 기술개발 현황 52

2. 국외 기술개발 현황 58

제3장 연구개발수행 내용 및 결과 66

1. 상용화제를 사용한 형광고분자/인광저분자 복합 백색발광 소자 66

2. 공중합체 형광고분자를 이용한 백색 나노발광 소자 84

3. 저분자 호스트를 이용한 백색 나노발광 소자 96

4. 색변환층을 이용한 백색전기발광소자 구현 124

제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 134

제5장 연구개발결과의 활용계획 136

제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 138

제7장 참고문헌 146

연구개발 결과 활용계획서 150

[표1] 백색발광 소자 제조 기술분류표 20

[표2] 각 조명에 따른 효율과 가격 비교(2003년 기준) 41

[표 3] 일반적인 조명용 광원의 색좌표, 색온도, 연색지수 47

[표 4] Sanyo의 AMOLED 패널 60

[표 5] 디스플레이용 OLED를 위한 RGB 화소제작방식과 백색 OLED/컬러필터 방식 비교 60

[표 6] 각 전압에 따른 WLED의 성능 79

[표 7] The performance of the white light-emitting device are summarized.... 91

[표 8] Carrier-injection energy barriers comparison of the WLEDs employing the different hosts, and their luminance characteristics. 110

[표 9] The performance of the white light-emitting device are summarized.... 118

[그림1] 백색 발광 소자 제조방식... 19

[그림 2] 단층 발광방식의 백색 발광 소자... 22

[그림3] (a) Kido의 1994년 백색소자구조 (b) Kanazawa 대학의 2004년 백색소자의 I-V-L 특성 (c) Washington 대학의 2004년 백색 소자의 I-V-L 특성 23

[그림 4] (a) 2005년에 California대학에서 발표한 백색OLED의(a)소자구조와 I-V-L plot, (b)전류변화에 따른 색 좌표 25

[그림 5] (a) Princeton대학의 백색OLED (a)소자구조와 (b)전류변화에 따른 소자 특성 27

[그림 6] Eastman Kodak 백색OLED의 소자구조 28

[그림 7] UDC의 고효율 WOLED용 인괄발광재료(Source : UDC, SID 2004) 30

[그림 8] PINOLED방식을 이용한 Novaled의 고효율 WOLED(Source : UDC, SID 2005) 31

[그림. 9] SID'5에서 GE가 발표한 (a)백색OLED의 구조와 (b)효율, (c) 개발된 패널 사진 33

[그림 10] 백색OLED 구현을 위한 프린스톤 대학의 독립소자 적층방식 구조(Source : Princeton Univ., JAP 1999) 35

[그림 11] IMES의 MPE소자 구조와 광특성(Source : IMES SID 2003) 36

[그림12] RGBW 컬러필터 방식에서 중간 혼합색 표현 38

[그림13] RGB와 RGBW 방식에 대한 수명비교 39

[그림14] 조명 종류에 따른 효율 변화 연대기(Source : DOE, SPIE 2003) 41

[그림 15] CCFL 백라이트 구조... 43

[그림 16] 백색OLED 백라이트 43

[그림 17] CIE color matching function 45

그림 18. (a) CIE 1931 색도도, (b) 온도에 따른 흑체복사의 색변화 45

[그림 19] (a) 구동시간에 따른 백색 OLED 밝기와 색도좌표의 변화 (b) 구동전압에 따른 백색 OLED의 색도좌표 변화 50

[그림 20] KDT의 OLED BLU 모식도 54

[그림 21] (a) blue OLED (b) blue OLED에 PLDS를 부착한 부분과 없는 부분 비교 (c) White OLED (Blue + PLDS) 54

[그림22] New CF적용 spectra 56

[그림23] LWG 구조와 shape 56

[그림 24] LWG+DBR 구조 56

[그림 25] Color gamut LWG+DBR red:normal direction, Blue:45˚, Purple:NTSC 56

[그림26] 두산전자 BG가 개발한 백색 OLED 57

[그림 27] eMagin full color OLED-on-silicon top 방식 62

[그림 28] eMagin 0.44 inch SVGA-3DS panel 62

[그림 29] TOYOTA OLED면광원 62

[그림 30] IMES 사의 MPE 소자 모식도 64

[그림 31] IMES 사의 28cm x 28cm 조명(a)과 6cm x 8cm OLED 조명(b) 64

[그림 32] BlueJ, PVK, Ir(PBPP)₃, and Ir(PIQ)₃의 분자구조 68

[그림 33]. PVK, BlueJ, Ir(PBPP)₃, Ir(PIQ)₃와 BCP의 에너지 그램 다이어그램 70

[그림 34] a) PVK, BlueJ, Ir(PBPP)₃, Ir(PIQ)₃의 표준화된 흡수 및 PL 스펙트럼... 72

[그림 35] 얇은 혼합된 필름의 표준화된 PL 스펙트럼:... 73

[그림 36] BlueJ 65:PVK 25:Ir(PBPP)₃, 9.7:Ir(PIQ)₃ 0.3 [wt-%] 필름의 표면 AFM이미지 75

[그림 37] 표준화된 EL 스펙트럼:... 76

[그림 38] ITO/PEDOT:PSS/Bluej:PVK:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃/BCP/Li:Al 장치의 다양한 전압에서 측정한 표준화된 EL 스펙트럼 78

[그림 39] ITO/PEDOT:PSS/Bluej:PVK:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃/BCP/Li:Al 장치의 전류밀도 대 전압특성치 (b) ITO/PEDOT:PSS/Bluej:PVK:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃/BCP/Li:Al 장치의 발광 대 전압특성치 80

[그림40] (a) ITO/PEDOT:PSS/Bluej:PVK:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃/BCP/Li:Al 장치의 발광효율 대 전류밀도 특성 (b) ITO/PEDOT:PSS/Bluej:PVK:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃/BCP/Li:Al 장치의 외부 양자효율 대 전류밀도 특성 82

[그림 41] 7V에서 구동되고 있는 흰색발광 장치의 사진.... 83

[그림 42] 표준화된 BlueJ, 1304, Ir(PIQ)₃의PL 및 Abs 스펙트럼... 86

[그림 43] 표준화된 혼합 필름의 PL 스펙트럼 87

[그림 44] BlueJ :Green : Ir(PIQ)₃ ＝ 91.8:7.6:0.6 필름의 AFM 이미지.... 88

[그림 45] 다양한 전압에서 측정된 표준화된 소자의 발광 스펙트럼 89

[그림 46] 소자의 CIE coordinate of the devices.... 90

[그림 47] (a) The current density vs. coltage characteristic of the ITO/PEDOT/BlueJ :Green:Ir(PIQ)₃ blend/BCP/Li:Al device.(b) The luminance vs. voltage characteristic of the ITO/PEDOT/BlueJ :Green :Ir(PIQ)₃ blend/BCP/Li:Al device. 94

[그림 48] The luminance efficiency vs. current density characteristic of the devices... 95

[그림49] PFPOSS10, CBP, Ir(PBPP)3, IR(PIQ)3, BCP, PEDOT 의 화학적 구조 98

[그림 50] Normalized absorption (Abs) and photoluminescence (PL) spectra of PFPOSS10 CBP, Ir(PBPP)₃ and Ir(PIQ)₃... 101

[그림 51] Normalized photoluminescence spectra of thin blend films... 102

[그림 52] Mormalized PL (photoluminescence) spectra of thin blend film at various ratios... 104

[그림 53] Normalized photoluminescence spectra of thin blend film at optimal blending ratio... 105

[그림 54] AFM images of the surfaces of PFPOSS10 : Ir(PBPP)3 : Ir(PIQ)3 ＝ 99.6:0.3:0.1 film.... 107

[그림 55] AFM images of the surfaces of PFPOSS10 :CBP : Ir(PBPP)3 : Ir(PIQ)3 ＝ 66.6:33:0.3:0.1 film.... 108

[그림 56] Energy level diagram of ITO, PEDOT, PFPOSS10, CBP, Ir(PBPP)3, IR(PIQ)3, BCP, and LiF/Al 109

[그림 57] Normalized EL(electroluminescence) spectra of the ITO/ PEDOT / PFPOSS10 : Ir(PBPP)3 : Ir(PIQ)3 blend / BCP / LiF / Al, ITO / PEDOT / PFPOSS10 : CBP:Ir(PBPP)3:Ir(PIQ)3 blend / BCP / LiF / Al device measured at 6.5V... 112

[그림 58] Normalized EL(electroluminescence) spectra of the ITO / PEDOT / PFPOSS10:CBP:Ir(PBPp)3:Ir(PIQ)3 blend / BCP /LiF / Al device at various ratios... 113

[그림 59] Normalized EL (electroluminescence) spectra of the ITO / PEDOT / PFPOSS10:Ir(PBPP)3:Ir(PIQ)3 blend / BCP /LiF / Al device measured at various voltages. 114

[그림 60] Normalized EL (electroluminescence) spectra of the ITO/PEDOT/PFPOSS10:Ir(PBPP)3:Ir(PIQ)3 blend/BCP/LiF/Al device measured at various voltages. 115

[그림 61] The CIE coordinate of the devices.... 117

[그림 62] Normalized EL(electroluminescence) of the ITO / PEDOT / PFPOSS10:CBP:Ir(PBPP)3:Ir(PIQ)3 blend / BCP / LiF / Al device and PL(Photoluminescence) of PFPOSS10:CBP:Ir(PBPP)₃:Ir(PIQ)₃ blended film... 120

[그림 63] (a) The luminance vs. voltage characteristic of the devices. (b) The current density vs. voltage characteristic of the devices. (c) The luminance efficiency vs. current density characteristic of the devices.... 122

[그림 64] Real image of white light-emitting device during operation at 6.5V.... 123

[그림 65] 색변환층을 이용한 면발광 개념도 125

[그림 66] 전기방사를 이용한 색변환층과 발광사진 125

[그림 67] 제작된 광여기 물질과 UV여기시켰을 때 발광사진 129

[그림 68] 전기방사를 통하여 형성된 색변환 발광층의 표면 130

[그림 69] 색변환 발광층의 발광 스펙트럼 132

[그림 70] 청색유기발광소자에 색변환층을 적용한 소자의 색좌표 133

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