OLED에 미치는 자기장의 효과

전문가 제언

○ 최근에 학계와 산업계의 큰 관심을 끌고 있는 유기반도체 박막은 유기발광장치(organic light emitting device: OLED), 유기장효과트랜지스터(organic field effect transistor: OFET), 유기광전지(organic photovoltaic cell: OPV) 등에 성공적으로 응용되고 있다. 특히 OLED 디스플레이는 배면광(back light)이 필요 없으므로 LCD에 비해 더 얇고 가볍게 만들 수 있을 뿐 아니라 유연성 기판을 이용할 수도 있다.

○ OLED에 대한 연구는 주로 효율의 향상에 역점이 주어졌었고, 외부 자기장에 의해 그 성질이 어떻게 변하는가하는 자기장효과(magnetic field effect)는 별 관심을 끌지 못했었다. 그러나 2003년에 OLED의 자기저항(magnetoresistance: MR)과 전기발광(electroluminiscence: EL)의 강도가 MFE에 의해 달라지는 것이 처음 발견된 이래 그 메커니즘의 이해가 연구자들의 관심사로 등장하였다.

○ 무기물질의 경우에는 MFE를 지배하는 요소가 스핀(spin)과 궤도(orbit)의 결합이라는 것이 밝혀졌고, 2007년에 무기 스핀전자공학(inorganic spintronics) 분야에서 거대자기저항(giant magnetoresistance: GMR)이 발견되어 노벨상 수상자까지 배출되었다. 그러나 유감스럽게도 무기물질의 MFE 이론은 유기물질에는 들어맞지 않으므로 새로운 이론 개발의 필요성이 대두되었다.

○ 현재까지 OLED의 MFE에 대한 몇 가지 이론이 제안되었지만 실험결과의 일부만을 만족시킬 뿐 전체를 아우르는 일관성 있는 이론은 아직 없다. 본고에서는 지금까지 제안된 이론들의 문제점들을 지적하고, 새로운 이론을 제시한다. 그러나 스핀-보손 결합을 중시하는 이 이론도 엑시톤의 분리, 운반자와 엑시톤 사이의 전하반응 등의 2차 과정에 의해 생기는 전하에 대한 설명은 부족한 점이 많다.

○ 국내의 경우 삼성과 LG가 OLED의 세계시장을 지배하고 있지만, MFE 이론에 대한 관심은 크지 않다. 새로이 열리는 OLED의 MFE 응용분야에서도 세계를 선도하려면 실용화 연구는 물론 이론적인 기초를 확립하기 위한 연구도 필요할 것이다.

저자

Yao Yao, Wei Si, Chang-Qin Wu

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

161

잡지명

Synthetic Metals

과학기술
표준분류

재료

페이지

632~636

분석자

심*주

분석물

• OLED에 미치는 자기장의 효과.pdf [241,260 byte]

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