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Bphen을 홀 블로킹 층으로 사용한 N형 세로형 발광트랜지스터의 제작 및 구조 최적화에 관한 연구 : Studies on the structural optimization and fabrication of n-type vertical light emitting transistor using Bphen as a hole blocking layer

초록/요약

Vertical type static induction transistor is a promising device to obtain high speed and high power operation compared to the conventional field effect transistors because of short channel length. Also vertical type transistors have some advantages for organic photoelectric devices. In this study, vertical type organic light emitting transistors (OLET) using C60 as an n-type material and MEH-PPV as an emitting polymer were fabricated. C60 shows n-type semiconducting property and relatively high electron mobility. Furthermore MEH-PPV has high quantum efficiency. We have investigated structural effects of C60 and Bphen blocking layers on the performance of light emitting transistor consisting of ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/Bphen/C60/gate/C60/source. Also, we fabricated device of phosphorescence using BPBBPE as a host material and FIrpic as a gest material.

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초록/요약

본 연구에서는 유기박막 트랜지스터와 유기 EL의 발광 특성을 동시에 갖는 유기발광 트랜지스터의 제작을 목적으로 C60을 n형 유기반도체 물질로 사용하고 MEH-PPV를 유기 발광 층으로 사용하여 세로형의 유기발광 트랜지스터를 제작하였습니다. 일반적으로 C60은 높은 전자 이동도를 갖지만 exciton의 형성을 방해하는 특성 때문에 유기 EL 분야에서 사용되지 않습니다. 따라서 C60과 발광 층 사이에 Bphen을 사용하여 발광 특성을 개선하였습니다. 또한 이를 증명하기 위해 Bphene을 사용하지 않은 실험 결과와 비교 하였습니다. 유기 트랜지스터에서의 소자의 성능은 전하의 이동도와 밀도와 관련이 있다고 알려져 있으며, 금속의 일함수는 전자의 주입과 전자밀도에 영향을 주기 때문에 소자의 성능을 개선시키기 위하여 일함수가 다른 금속을 source와 gate 전극으로 사용하였습니다. 또한 유기 발광 층으로 신규 저분자 발광 물질인 BPBBPE를 사용하여 발광트랜지스터를 제작하였습니다. 추가적으로, BPBBPE를 host 물질로 사용하고 Firpic을 guest 물질로 사용하여 host-guest 시스템에 의한 인광 소자를 제작하였습니다.

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목차

제 Ⅰ 장. 서론 = 1
1. 연구 목적 = 1
2. 연구 배경 = 2
2-1. 유기트랜지스터의 연구 동향 및 배경 = 2
2-2. 유기 발광 트랜지스터 = 4
2-3. 가로형 유기박막 트랜지스터 = 7
2-4. 세로형 유기박막 트랜지스터 = 11
2-5. 세로형과 가로형의 장단점 비교 = 19
2-6. 유기 트랜지스터의 활성재료 = 20
제 Ⅱ 장. 실험 및 결과 = 24
1. n-type 유기반도체 물질을 사용한 세로형 유기박막 트랜지스터 = 24
1-1. 시약 및 소자 구성 = 24
1-2. 제작 방법 = 25
1-3. 전기적 특성 = 27
1-3.1. C60을 이용한 유기 트랜지스터 = 27
1-3.2. F16CuPc를 이용한 유기 트랜지스터 = 30
1-3.3. NTCDA를 이용한 유기 트랜지스터 = 32
2. C60을 이용한 Organic Light Emitting Diode (OLED) = 36
2-1. 시약 및 소자 구성 = 36
2-2. 제작 방법 = 37
2-3. 전기 및 발광 특성 = 38
2-3.1. C60의 두께 변화에 따른 특성 = 38
2-3.2. 블로킹 층에 의한 특성 = 42
3. n-type 유기 반도체 물질을 사용한 유기 발광 트랜지스터 = 47
3-1. 활성층의 종류에 따른 특성 = 47
3-2. 전극의 종류에 따른 특성 = 56
4. host-guest 시스템에 의한 인광소자로의 응용 = 61
4-1. 시약 및 소자 구성 = 61
4-2. 제작 방법 = 62
4-3. FIrpic의 농도에 따른 특성 변화 = 63
제 III 장. 결론 = 69
참고문헌 = 71

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