유기기질 내 도입된 페로브스카이트 나노결정의 크기 의존 광 방출

전문가 제언

○ 오늘날 유기발광다이오드(OLED) 기반의 디스플레이 기술이 텔레비전 등에서 인기가 높아 세계 시장에서 수요가 계속 신장하고 있다. 한편 용액 가공에 의한 더 저렴하고 제조가 용이한 차세대의 양자점 LED (QLED)와 페로브스카이트 LED(PeLED)의 두 기술이 개발되고 있다.

 

○ QLED 기술은 용액 내 합성에 의한 콜로이드 CdSe 등 칼코겐화물의 양자점 기반 기술인데 양자 구속과 부동태화를 위한 코어/쉘 구조에서최근 극박막의 보호막이 더 필요한 점 등 EL(전기발광)의 기본 연구가 심화되고 있다. 양자점에서 입자크기가 작아질수록 띠 간격이 증가하여 색을 쉽게 조정할 수 있는 특성이 QLED 기술의 기본 장점이다.

 

○ 용액가공 중 최저 염가재료에 속하는 페로브스카이트(약칭 Pe) 재료는 태양전지 기술에서 입증된 바와 같이 불순물에 품질이 적게 영향 받는 것이 큰 장점이다. 또 다른 Pe 재료의 장점은 2013년 한국화학연구원(석상일, 노준홍 등)이 최초로 보고한 I의 일부를 Br로 대체하면 방출 색이 변하고 결정안정성이 향상되는 특성인데 PeLED의 기본이다. 작년말 포항공대 이태우 교수팀(경희대 임상혁 교수, GIST 명노성 박사 등)은 인광 OLED의 전류효율(CE)과 동등 이상의 고성능을 보고했다.

 

○ 이 글은 PeLED에서도 양자점에 의한 발광색 가변특성 활용을 위한 CH3NH3PbBr3 양자점(Pe QD)의 용이한 제조를 소개하고 있다. 유기물 기질 내 Pe 양자점의 간단한(저온) 자기조립 제법 설명인데, 기질 재료로 우선 전통적 전자주입층 CBP, 즉 4,4-bis(N-carbazolyl)-1,1- biphenyl, 그 다음 PS(폴리스티렌)이 사용되었다. 이 글은 Pe QD의 크기와 PL 피크가 기질 내 Pe농도 변화에 의해 조정될 수 있음을 보였다. 이로부터 PeLED 연구에서 벌크재료 조성 연구에 추가하여 Pe QD의 나노입자 크기에 따른 PL 특성 향상 연구가 활성화되고 있다.

 

○ 한국에서 PeLED 중 Cs계 무기재료 연구는 잘 안 보이지만 유기하이브리드계 연구는 세계 정상이다. 앞 연구진 외 포항공대 김영훈, 조힘찬, 김태식, 경희대 허진혁, GIST 이창렬 등이 있고 QLED 연구도 한국은 톱인데 KIST, 서울대, 삼성종합기술원 등은 그 일례이다.

저자

Dawei Di, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

6()

잡지명

The Journal of Physical Chemistry Letters

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

446~450

분석자

변*호

분석물

• 유기기질 내 도입된 페로브스카이트 나노결정의 크기 의존 광 방출.pdf [526,722 byte]

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