• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.149-149
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• 2015

본 연구에서는 Host 물질 Alq3와 Dopant 물질 Ir(piq)3, Zn(BTZ)2를 사용한 ITO/NPB/Alq3+ metal complexes/Alq3/LiF/Al 다층 구조의 PHOLED 소자를 제작하고 특성 변화를 파악하였다. Dopant Ir(piq)3를 발광 영역에 도핑하였을 경우에는 소자의 발광 효율이 감소하였다. 이는 Co-deposition 조건에 따른 분자간의 거리가 충분히 가까워지지 않았기 때문이다. 분자간의 거리가 Co-deposition 조건보다 멀게 되면 Host - Dopant 간의 에너지 전달이 제대로 일어날 수 없게 되며, 결과적으로 Host 영역과 Dopant영역에서 각각 발광을 하게 된다. Dopant Zn(BTZ)2를 도핑하였을 경우에는 Host - Dopant 간의 에너지 전달에 의한 효과로 인해, J-V 특성은 50% 이상, L-V 특성은 20% 이상, L-J 특성은 10% 이상 효율이 증가하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1876-1877
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• 2005

유기 전기 발광 소자(Organic Light-emitting Devices, OLEDs)의 발광 효율과 안정성을 향상시키고자 플라즈마 중합 장비를 이용해서 소자에 버퍼층(buffer layer)을 도입하였다. 플라즈마 중합 방법을 이용해서 성막된 PPMMA를 ITO와 정공 수송층 사이에 버퍼층으로 삽입하여 유기 전기 발광 소자를 제작하였고, 그 특성에 대하여 연구하였다. 기존에 사용되고 있는 버퍼층 공정에 비하여 공정의 단순화 및 비용절감의 효과를 기대할 수 있고, 전기-광학적 특성도 확인할 수 있었다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제21권1호
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• pp.11-20
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• 2008

EL (Electro-Luminescence)란 전계발광소자로서 반도체, 주로 형광체에 전계를 인가할 때 아무런 열 발생 없이 발광하는 현상을 말한다. EL 발광현상은 형광물질에 고전기 장이 인가되었을 때, 고전기장에 의해 전자를 가속되고 가속된 전자가 발광중심이라 불리는 Light-emitting Center의 전자를 충돌 여기 시키고 이렇게 여기 된 전자가 다시 바닥상태로 완화될 때, 빛이 발생하는 현상을 일컫는다. 이러한 효과를 이용하여 여러 가지 디바이스에 응용이 되고 있고, 특히 TN, STN LCD의 백라이트로서 각광을 받았으나, 휴대폰 LCD의 컬러화로 인해 그 수요가 급격히 감소하였으나, 현재는 휴대폰의 키패드의 백 라이트로서 LED와 경쟁을 하고 있다. EL만이 가지는 여러 가지 장점으로 인해 광고용 등에 특히 많이 응용이 되고 있다. 또한 캐나다의 iFire사(社)와 같은 회사에서는 무기 EL을 이용하여 디스플레이로서도 활용을 하고 있어 그 응용 가능성이 매우 크다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권3호
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• pp.240-244
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• 2002

$Gd_2O_3,\;CeO_2$ 및 $NH_4Br$ 분말을 사용하여 GdOBr:Ce 형광체를 고상 반응으로 합성하였다. GdOBr:Ce 형광체는 370nm UV 여기 하에 410∼430nm의 영역에서 청색 발광스펙트럼을 보였으며, 2mol%의 Ce 농도에서 최대 발광특성을 나타냈다. FED용 형광체로의 응용 가능성을 알아보기 위해 GdOBr:Ce 형광체의 음극서 발광(CL)을 측정하였다. CL의 경우 PL과 동일한 영역인 410∼430nm에서 발광을 나타냈으며, Ce 농도가 1mol%일 때 발광의 최대치를 보였다. CL에서의 degradation 효과를 보기 위해 전자선을 10분간 조사하여 상용형광체와 비교하였다. 이로부터 GdOBr:Ce 형광체를 FED용 청색 형광체로 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제54권6호
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• pp.711-716
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• 2010

비닐렌기에 플루오르 치환기를 도입한 새로운 전자발광 (EL) 고분자인 poly(m-silylphenyl-p-phenylene-difluorovinylene) (m-SiP-PPDFV)는 GILCH polymerization 방법에 의해 합성된다. 이들 고분자는 단층 구조 (ITO/PEDOT/polymer/Ca:Al)의 light-emitting diodes (LEDs)에서 EL 발광층으로 사용되었다. m-SiP-PPDFV는 $\lambda_{max}$ = 452 nm 주위에서 PL 발광파장을 나타내었고, $\lambda_{max}$ = 497 nm 주위에서 녹색의 EL 발광을 나타내었다. 고분자의 current-voltage-luminance (I-V-L) 특성에서는 4.0 V 정도에서부터 소자가 작동되기 시작하였다. 고분자의 전자 친화도를 증가시키는 m-SiP-PPDFV을 얻기 위해 m-SiP-PPV의 모든 비닐렌기에 두개의 플루오르기를 도입하였고, 이로 인하여 소자 구동에서 비닐렌기의 색 안정도를 나타냈었다. PPV 유도체들에서 일어나는 비닐렌기의 산화반응을 보호하는 플루오르기는 전자 끄는 효과를 가지고 있어 소자의 색 안정도를 유지시킨다. 이번 연구로, 보다 안정화된 PPV 유도체를 얻기 위해, 플루오르기가 비닐렌기에 도입될 수 있음을 보여주고 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.487-487
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• 2012

플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 공정 절차가 간단하고 가격 경쟁력이 매우 뛰어나 일찌감치 대형 평판 디스플레이 시장을 주도해 왔으며 빠른 응답 속도를 기반으로 한 생생한 화질의 구현으로 3D TV 시장에서도 꾸준한 사랑을 받고 있다. 향후 더 큰 화면을 요구하는 PID(Public Information Display) 시장에서도 PDP 는 두각을 나타낼 수 있을 것으로 보인다. 하지만 PDP 는 여전히 LCD, OLED 등의 디스플레이에 비해 발광 효율이 낮고 소비 전력이 높다는 단점을 가지고 있다. 또한 미국 환경청(EPA)과 에너지부(DOE)가 공동으로 마련한 전자 제품의 효율 등급제인 에너지 스타(Energy Star) 제도가 끊임없이 개편되면서 소비 전력에 대한 규제가 점차 강화되고 있기 때문에 발광 효율 및 소비 전력 특성의 개선은 현재 PDP 업계가 해결해야 할 가장 중요한 과제라고 할 수 있다. 발광 효율의 개선과 관련하여 최근에는 PDP의 보호막으로 널리 쓰이고 있는 MgO 보다 2차 전자 방출 계수가 높아 PDP의 구동 전압을 낮추는 동시에 휘도와 발광 효율 특성을 개선시킬 수 있는 신 보호막에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. MgO를 대체 가능한 신 보호막으로 언급되는 물질은 SrO 혹은 CaO 등이 대표적이다. 하지만 이러한 물질들은 공기 및 수분에 대한 용해도가 높기 때문에 증착된 막이 이후의 공정 과정(합착 및 가열 배기 등)에서 대기 중에 노출 될 경우 심하게 변질될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 신 보호막 위에 기존의 MgO 보호막을 얇게 증착하여 공기로부터의 접촉을 차단하거나 펠렛을 제조하는 과정에서 MgO 에 신 보호막 물질을 소량만 첨가하는 등의 방법들이 제안되어 왔으며 그 결과 기존의 PDP 대비 구동 전압을 낮추고 발광 효율을 획기적으로 개선하는데 성공한 결과들이 지속적으로 보고되고 있다. 하지만 신 보호막이 공기 및 수분에 민감한 만큼, 고온의 공정으로 인해 PDP의 하판 유리로부터 상판에 증착된 박막으로 확산되는 불순물에 의해서도 오염되며 이 역시 신 보호막의 특성을 구현하는데 방해 요소로 작용한다. 본 연구에서는 PDP 하판의 불순물이 상판의 박막으로 확산되는 것을 방지하고자 하판 형광체 인쇄전 PECVD 증착법으로 확산 방지막을 1 가량 형성하였다. 이후 SIMS 분석을 통하여 하판 불순물의 확산이 효과적으로 차단됨을 확인하였고 신 보호막의 오염을 최소화하여 결과적으로 PDP의 구동 전압을 낮추고 효율을 획기적으로 개선하는데 기여할 수 있음을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.116-116
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• 2010

단일 양자점의 특성 분석 및 이를 활용한 단광자 광원 등으로의 응용에 있어서 표면밀도 및 크기 등이 의도대로 조절된 양자점 성장이 필수적이며, 이와 관련하여 근적외선 파장 영역에서 발광 성분을 갖는 InGaAs/GaAs 양자점 시료를 MEE (Migration Enhanced Epitaxy) 기법으로 성장하였다. 이 때, 30 초 120 초 사이의 migration enhancing time 변화에 의하여 약 $350\;QDs/{\mu}m^2$에서 $3\;QDs/{\mu}m^2$ 사이의 범위로 양자점 표면 밀도가 조절되었으며 양자점의 크기도 변화하는 것을 확인하였다. 별도로 capping layer를 성장하지 않은 양자점 층에 대한 AFM 측정을 통하여 양자점의 크기를 예측하였으나, 실제 시료의 양자점 크기는 capping layer 성장시의 온도 및 압력에 따른 영향이나 물질 조성의 불균일성 등으로 인해 달라질 수 있으므로 비파괴 검사방법인 광발광 측정으로써 실제 양자점의 특성을 검증할 필요성이 존재한다. 먼저 양자점의 크기가 커짐에 따라 기저상태의 에너지 밴드갭 크기가 감소하는 경향이 있음을 확인하였다. 이는 양자점이 클수록 양자구속 효과가 작아지는 일반적인 경향과 일치한다. 또한, 양자점의 크기 차이에 따른 기저상태 및 고차 여기 상태의 에너지 밴드갭 차이의 변화 경향을 분석하였다. 일반적으로 양자점의 크기가 줄어들면 양자구속효과 또한 빠르게 증가하다가 결국에는 에너지 장벽(barrier)의 에너지 준위에서 포화상태에 도달하게 된다. 이러한 양자점 크기에 따른 양자구속효과 크기의 변화는 고차 여기 상태일수록 더욱 빠르며, 결국에는 양자 구속효과가 없어지는 상태(unbound exciton)에 이르기도 한다. 따라서 기저상태의 에너지 밴드갭은 양자점이 커짐에 따라 단조감소 경향을 보이나, 변화율의 차이 때문에 기저상태와 1차 여기상태의 에너지 차이인 level spacing 값은 단조감소 경향이 아닌 종 모양의 경향성을 보이며 측정 결과 또한 이와 일치하였다. 이와 같이 migration enhancing time의 조절로 광자와 상호작용하는 실질적인 양자점의 크기가 의도대로 조절되었음을 비파괴 광측정법으로 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.510-510
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• 2013

탄소나노튜브를 발광층에 첨가하여 Alternating current (AC) 방식으로 구동되는 고분자유기물 소자를 제작하였다. 고분자유기물 소자는 ITO가 코팅된 유리기판을 사용하였으며, 전극으로는 ITO와Al을 사용하고 cyanoethyl pullulan (CRS)의 유전물질과 탄소나노튜브를 함유한 poly[2-methoxy-z5-(2-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylene-vinylene](MEH-PPV) 고분자유기발광물질을 이용하여 4개의 층(ITO/CRS/탄소나노튜브를 함유한 MEH-PPV/Al)으로 고분자유기물 소자를 구성하였다. 소자는 ITO가 코팅된 유리 기판 위에 CRS의 유전층과 탄소나노튜브를 함유한 MEH-PPV의 발광층은 스핀코우터를 이용하여 증착하였으며, Al은 thermal evaporator을 이용하여 증착하였다. 본 연구에서는 AC 방식 고분자유기물 소자에 탄소나노튜브의 함유량을 변경하면서 전압과 전류 특성을 관찰하여 탄소나노튜브가 함유된 소자가 저 전류 구동이 가능한 것을 확인하였으며, 탄소나노튜브를 통한 micro-capacitance 효과의 확인 및 percolation과의 상관관계를 알아보았다. AC 고분자유기물 소자는 가정에서 사용되는 AC전원을 바로 사용할 수 있는 범용성을 가지고 있으며, 탄소나노튜브를 발광층에 첨가함으로 낮은 소비전력으로 고분자유기물 소자를 구동 할 수 있는 장점으로 차세대 디스플레이나 조명으로 그 쓰임새를 기대해본다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권12호
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• pp.31-35
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• 2011

본 연구는 담수미세조류의 일종인 클로렐라를 발광다이오드를 이용하여 효율적으로 배양하기 위한 조건을 찾기 위해 수행되었다. 클로렐라 배양에 최적인 파장을 찾기 위해 청색, 적색, 백색, 그리고 혼합광을 클로렐라가 포함된 반응기에 각각 조사하여 성장속도 및 셀농도를 측정하였다. 적색파장이 클로렐라의 성장에 가장 효율적이었으며, 광량이 증가할수록 성장속도 및 셀농도도 광량에 비례하여 가장 많이 증가하였다. 본 연구를 통해 클로렐라를 효과적으로 배양하기 위해서는 적색파장의 발광다이오드를 광원으로 사용하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권8호
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• pp.591-597
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• 2011

본 연구는 담수미세조류의 일종인 클로렐라를 발광다이오드를 이용하여 효율적으로 배양하기 위한 조건을 찾기 위해 수행되었다. 클로렐라 배양에 최적인 파장을 찾기 위해 청색, 적색, 백색, 그리고 혼합광을 클로렐라가 포함된 반응기에 각각 조사하여 성장속도 및 셀농도를 측정하였다. 적색파장이 클로렐라의 성장에 가장 효율적이었으며, 광량이 증가할수록 성장속도 및 셀농도도 광량에 비례하여 가장 많이 증가하였다. 클로렐라의 초기 농도에 따른 성장속도는 초기 농도가 증가함에 따라 그림자 효과에 의해 감소하였다. 공기 공급에 따른 성장특성을 살펴보기 위해 반응기에 미세공기를 연속적으로 주입하였는데, 반응속도 및 셀농도는 공기를 주입하지 않은 경우에 비해 2배와 10배 증가함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 클로렐라를 효과적으로 배양하기 위해서는 적색파장의 발광다이오드를 광원으로 사용하고 반응기에 공기를 연속적으로 주입하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.