플렉시블 디스플레이용 투명 전도성 ITO 전극의 대체 소재

전문가 제언

○ 가볍고, 얇으며 휴대가 가능한 플렉시블 디스플레이와 솔라셀에 대한 관심이 높아지고 있는데, 여기에 사용되는 투명전극으로는 전형적으로 indium-tin-oxide (ITO)가 사용된다. 부서지기 쉽고 고가인 ITO의 결점을 보완하기 위한 많은 연구 중, 본고에서는 ITO를 대체하기 위해 polyethylene terephthalate (PET) 기판 위에 전도성폴리머 poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)를 증착한 필름을 개발했다.

 

○ PET와 같은 유연한 기판은 표면에너지가 낮아서, PEDOT:PSS코팅과 접착력이 약하다. 플라즈마 처리나 습식방법을 통한 표면 처리는 폴리머표면의 화학조성을 바꾸어 표면을 거칠게 하고 플라스틱 기판에 열응력이 생길 가능성이 있어, PET를 미리 UV로 처리해 그 효과를 고찰하였다.

 

○ UV조사는 PET의 표면을 개질하고 PEDOT:PSS필름을 증착하는데 있어 습윤성을 증가시킨다. UV처리한 PET기판에 스핀 코팅한 PEDOT:PSS의 접착강도는 50N/cm2으로 미처리 PET표면과의 접착강도인 19N/cm2보다 크다. 20000번의 반복 bending test를 한 후에 UV처리한 PET위에 제조한 PEDOT:PSS는 시트 저항이 3.8% 증가한 데 비해, 미처리한 PET위에 제조한 PEDOT:PSS나 ITO전극보다 높은 안정성을 보였다.

 

○ UV 조사된 PET 기판위에 증착된 PEDOT:PSS필름의 투명도는 81%로 MEH-PPV 전기발광 폴리머를 이용한 단층 OLED를 성공적으로 제작할 수 있어, 플렉시블 광전디바이스에서 ITO의 대체로 UV-PET/PEDOT:PSS를 투명전극으로 사용 가능성을 보여주었다.

 

○ 우리나라는 디스플레이 분야에서는 세계적인 선진국이라 할 수 있다. 특히 OLED분야는 미래 성장 동력으로 삼아 세계를 제패할 각오를 학계와 산업계가 집중적으로 추진하고 있다. 이런 환경에서 특히 플렉시블 디스플레이용 투명전극과 같은 기초소재의 개발에 더욱 힘을 써야 하리라 본다.

저자

Mariya Aleksandrova, Nikolay Kurtev, Valentin Videkov, Slavka Tzanova, Silvia Schintke

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

145()

잡지명

Microelectronic Engineering

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

112~116

분석자

원*무

분석물

• 플렉시블 디스플레이용 투명 전도성 ITO 전극의 대체 소재.pdf [485,259 byte]

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