특 집 | n-형 저분자 유기반도체 158 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology Y. Didane, and P. Raynal et al., Curr. Appl. Phys., 9, 26 2009 40. A. Facchetti, M. H. Yoon, C. L. Stern, H. E. Katz, and T. J. Marks, Angew. Chem. Int. Ed 42, 3900 2003 41. M. H. Yoon, A. Facchetti, C. L. Stern, and T. J. Marks, J. Am. Chem. Soc., 128, 5792 2006 42. S. E. Koh, C. Risko, D. A. da S. Filho, O. Kwon, A. Facchetti, and J.-L. Bredas et al., Adv. Funct. Mater., 18, 332 2008 43. C. V. Ackermann, H. Brisset, J. Zhang, J. Ackermann, S. Nenon, and F. Fages et al., J. Phys. Chem. C 113, 1567 2009 44. Y. Didane, R. P. Ortiz, J. Zhang, K. Aosawa, T. Tanisawa, and H. Aboubakr et al., J. Am. Chem. Soc., 126, 8138 2004 45. Y. Sakamoto, T. Suzuki, M. Kobayashi, Y. Gao, Y. Fukai, and Y. Inoue et al., J. Am. Chem. Soc., 126, 8138 2004 46. M. H. Yoon, S. A. Dibenedetto, A. Facchetti, and T. J. Marks, J. Am. Chem. Soc., 127, 1348 2005 47. S. A. Dibendettoe, D. L. Frattarelli, A. Facchet...

...소 기반의 소재를 이용한 광전소자 연구 동향 Research Trends on Optoelectronic Devices Using Carbon Based Materials as a Charge Transport Layer 이보람ㆍ송명훈 | Bo Ram Lee⋅ Myoung Hoon Song School of Mechanical and Advanced Materials Engineering/Low Dimensional Carbon Materials Center, Ulsan National Institute of Science and Technology UNIST , UNIST-gil 50, Ulsan 689-805, Korea E-mailmhsong@unist.ac.kr 이보람 2010 울산대학교 물리학과 학사 2010-현재 울산과학기술대학교 기계 및 신소재공학부 석·박사 통합과정 송명훈 2000 한양대학교 화학공학과 학사 2002 한국과학기술원 생명화학공학과 석사 2005 동경공업대학교 유기·고분자물질 전공 박사 2005-2006 한국과학기술원 생명화학공학과 Post-Doc. 2007-2009 Univ. of Cambridge, Cavendish Lab. Post-Doc. 2009-현재 울산과학기술대학교 기계 및 신소재공학부 조교수/부교수 1. 서론 탄소는 없어서는 안 되...

특 집 | 전하 수송층으로 탄소 기반의 소재를 이용한 광전소자 연구 동향 160 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 1. 고분자 태양전지/발광소자의 Conventional 구조 a 와 Inverted 구조 b 그림 2. 정공 수송층으로 GO를 사용한 고분자 태양전지 구조 a 및 소자 특성 비교 b WO3 등 을 정공 수송층으로 사용한다. 광활성층 태양전지 또는 발광층 발광소자 으로는 고분자 물질을 사용하며 낮은 일함수를 가지는 금속 Ca/Al, LiF/Al 등 을 음극으로 사용 한다. Conventional 구조에서 가장 많이 사용되는 PEDOTPSS 는 높은 전기 전도성을 가지며 ITO와 광활성층 태양전지 또는 발광층 발광소자 사이에 접촉장벽을 줄임으로써 효과 적인 정공 수송을 할 수 있다. 하지만 PEDOTPSS는 강한 산 성의 물질 PH 1 로써 ITO를 부식시켜 결국 소자의 성능과 안정성을 감소시키는 단점이 있�...

특 집 | 전하 수송층으로 탄소 기반의 소재를 이용한 광전소자 연구 동향 162 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 7. QDNCNT를 이용한 태양전지의 구조 및 특성. HIB layer Thickness [nm] Turn-on voltage [V] Lumin. Eff. [cd/A] Power Eff. [lm/W] P-GOa 1 8.1-8.3 21 6 2 7.7-7.9 23 6 P-GOb 1 2.5-2.7 23 14 2 2.6-2.8 20 13 P-GOc 1 4.3-4.5 20 11 PEDOT 40 2.8-3.0 15 11 a Sample and concentration of P-GO in DMF sample A, 0.6 mg/mL. b Sample and concentration of P-GO in DMF sample B, 1.0 mg/mL. c Sample and concentration of P-GO in DMF sample C, 1.8 mg/mL. 표 1. P-GO와 PEDOT을 정공 수송층으로 사용하는 발광소자 소자 특성 그림 6. GO와 GO-Cs 전하 수송층을 사용하는 conventional 태양전지 구조 a 및 GO와 GO-Cs의 도식. SWCNT 정공 수송층을 이용하여 탠덤 구조의 conventional 태양전지를 개발하였다. GOSWCNT 정공 수송층을 이용한 탠덤 구조의 태양전지 4.10% 는 �...

특 집 | 전하 수송층으로 탄소 기반의 소재를 이용한 광전소자 연구 동향 164 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 12. ZnO/N-CNT를 전자 수송층으로 사용한 inverted 발광소자 구조 a 및 전자 이동도 특성분석 비교 b 3. 결론 지금까지 탄소를 기반으로 하는 전하 수송층을 이용 한 태양전지/발광소자에 대한 연구동향을 간략히 살펴 보았다. convention 구조의 태양전지/발광소자에서 지금까지 PEDOTPSS 물질을 정공 수송층으로 많이 사용하여 효과적인 정공 수송을 통해 소자성능은 우수한 편이지만 PEDOTPSS와 발 광층사이에 exciton quenching의 문제는 여전히 존재하며 장파장에서의 투과율 감소라는 문제는 여전히 가지고 있고 또한 소자안정성에서도 문제가 여전히 남아 있다. 하지만 최 근에 GO, rGO, GOSWCNT 등의 물질로 정공 수송층을 대 체하면서 소자성능의 �...