유기 발광 소자에서의 전하 운반자 수송 현상에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 최근 가장 주목받고 있는 차세대 디스플레이 소자인 OLED의 특성에 영향을 주는 유기물내의 carrier dynamics에 대해 연구하였다. 발광 효율 및 소자의 수명등과 같은 문제는 유기물 내의 carreir dynamics에 의한 직접적으로 영향을 받고 전하의 주입, 수송, 여기자의 형성등에 의한 복합적인 결과로써 나타난다. 근본적인 문제임에도 현재여러가지 mechanism이 제안되어 있을 뿐 명확히 규명되어진 이론적 해석이 부족하다. 따라서 앞서 언급한 실제 OLED 소자 내에서의 carrier 및 exciton의 수송현상에 대해 알아보고자 한다. 특히 1. 유기물 bulk 내에서의 electron 및 hole의 수송현상을 주요한 parameter인 mobility의 온도에 따른 변화를 확인함으로써 명확한 수송 mechanism을 규명하였고, 2. Triplet과 같은 exciton의 수송현상, 특히 drift가 아닌 diffusion과 같은 동역학적 수송현상이 인광 소자에서 일어남을 확인한다. 이 번 논문을 통해 유기물 내에서의 mobility가 2가지 주요 mechanism에 의해 일어나며, 온도가 이를 결정하는 주요 요인임을 확인하였다. 즉 저온에서는 band-like transport함으로써 온도가 감소함에 따라 mobility가 증가하는 경향을 보이며, 특이 온도 이상에서는 hopping process가 증가함으로써 온도가 증가함에 따라 mobility가 증가하는 현상을 확인하였다. 또한 triplet의 diffusion을 CIE와 specturm 그리고 T-EL 방법을 통해 확인하였다.