Quantum dots(QDs) with their tunable luminescence properties are uniquely suited for use as lumophores in light emitting device. We investigate the microstructural effect on the electroluminescence(EL). Here we report the use of inorganic semiconductors as robust charge transport layers, and demonstrate devices with light emission. We chose mechanically smooth and compositionally amorphous films to prevent electrical shorts. We grew semiconducting oxide films with low free-carrier concentrations to minimize quenching of the QD EL. The hole transport layer(HTL) and electron transport layer(ETL) were chosen to have carrier concentrations and energy-band offsets similar to the QDs so that electron and hole injection into the QD layer was balanced. For the ETL and the HTL, we selected a 40-nm-thick $ZnSnO_x$ with a resistivity of $10{\Omega}{\cdot}cm$, which show bright and uniform emission at a 10 V applied bias. Light emitting uniformity was improved by reducing the rpm of QD spin coating.At a QD concentration of 15.0 mg/mL, we observed bright and uniform electroluminescence at a 12 V applied bias. The significant decrease in QD luminescence can be attributed to the non-uniform QD layers. This suggests that we should control the interface between QD layers and charge transport layers to improve the electroluminescence.
한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.II
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pp.1096-1099
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2005
Multi-walled carbon nanotubes (CNTs) grown on catalyst dots by thermal chemical vapor deposition were vertically aligned with a high population density. Such densely populated CNTs showed poor field emission characteristics due to the electrical screening effect. We reduced the number density of CNTs using an adhesive tape treatment. For dotpatterned CNTs, the tape treatment decreased the CNT density by three orders of magnitude, drastically improved the turn-on electric field from 4.8 to $1.8V/{\mu}m$, and changed the emission image from spotty to uniform luminescence. We also report long-term emission stability of dot-patterned CNTs by measuring the emission currents with time at different duty ratios.
나노 패턴을 갖는 미세 구조물을 낮은 비용으로 생산하기 위해서는 플라스틱 재료를 이용하는 것이 필수적이고, 대량생산이 가능한 가공방법으로 사출성형 공정기술이 유망하다. 본 연구에서는 e-beam 리소그라피로 제작된 석영원판 내의 100-500nm크기의 선과 점 형상을 간단한 thermal embossing 공정을 이용하여 액상 PDMS를 고형화 시킨 후에 원판과 분리시켜 PDMS 몰드를 제작하였다. 실험결과, 원판에 있는 나노 크기의 다양한 패턴들은 PDMS 몰드에 균일하게 전사되었고, 이 몰드는 사출성형용 스탬퍼 제작에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
A single-wall carbon nanotube (SWNT) transparent conductive film (TCF) was fabricated using a simple inkjet printing method. The TCF could be selectively patterned by controlling the dot size to diameters as small as 34${\mu}m$. In thisrepeatable and scalable process, we achieved 71% film transmittance and a resistance of 900 ohm/sq sheet with an excellent uniformity, about $\pm$5% deviation overall. Inkjet printing of SWNT is substrate friendly and the TCF is printed on a flexible substrate. This method of fabrication using direct printing permits mass production of TCF in a large area process, reducing processing steps and yielding low-cost TCF fabrications on a designated area using simple printing.
Graphene is an attractive material for various device applications due to great electrical properties and chemical properties. However, lack of band gap is significant hurdle of graphene for future electrical device applications. In the past few years, several methods have been attempted to open and tune a band gap of graphene. For example, researchers try to fabricate graphene nanoribbon (GNR) using various templates or unzip the carbon nanotubes itself. However, these methods generate small driving currents or transconductances because of the large amount of scattering source at edge of GNRs. At 2009, Bai et al. introduced graphene nanomesh (GNM) structures which can open the band gap of large area graphene at room temperature with high current. However, this method is complex and only small area is possible. For practical applications, it needs more simple and large scale process. Herein, we introduce a photosensitive graphene device fabrication using CdSe QD coated nano-porous graphene (NPG). In our experiment, NPG was fabricated by thin film anodic aluminum oxide (AAO) film as an etching mask. First of all, we transfer the AAO on the graphene. And then, we etch the graphene using O2 reactive ion etching (RIE). Finally, we fabricate graphene device thorough photolithography process. We can control the length of NPG neckwidth from AAO pore widening time and RIE etching time. And we can increase size of NPG as large as 2 $cm^2$. Thin CdSe QD layer was deposited by spin coatingprocess. We carried out NPG structure by using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). And device measurements were done by Keithley 4200 SCS with 532 nm laser beam (5 mW) irradiation.
We examine the total optical dielectric function (TODF) of impurity doped GaAs quantum dot (QD) from the viewpoint of anisotropy, position-dependent effective mass (PDEM) and position dependent dielectric screening function (PDDSF), both in presence and absence of noise. The dopant impurity potential is Gaussian in nature and noise employed is Gaussian white noise that has been applied to the doped system via two different modes; additive and multiplicative. A change from fixed effective mass and fixed dielectric constant to those which depend on the dopant coordinate manifestly affects TODF. Presence of noise and also its mode of application bring about more rich subtlety in the observed TODF profiles. The findings indicate promising scope of harnessing the TODF of doped QD systems through expedient control of site of dopant incorporation and application of noise in desired mode.
크기가 다른 양자점 (chirped 양자점) 구조에 대하여 전기발광 (Electroluminescence, EL) 특성과 광발광 (Photoluminescence, PL) 특성을 측정하고 비교 분석하였다. PL 특성에서는 양자점의 기저준위에 의한 피이크가 우세하게 나타난 반면, EL 특성에서는 여기준위에 의한 특성이 우세하게 나타났다. 이와 같은 특성비교로부터 기저준위도 EL 특성에 영향을 미칠 수 있도록 chirped 양자점 구조를 설계하면 파장대역폭이 더욱 넓은 고휘도 발광소자 개발이 가능할 것임을 제안하였다.
The RGO with controllable oxygen functional groups is a novel material as the active layer of resistive switching memory through a reduction process. We designed a nanoscale conductive channel induced by local oxygen ion diffusion in an Au / RGO+GQD / Al resistive switching memory structure. A strong electric field was locally generated around the Al metal channel generated in BIL, and the local formation of a direct conductive low-dimensional channel in the complex RGO graphene quantum dot region was confirmed. The resistive memory design of the complex RGO graphene quantum dot structure can be applied as an effective structure for charge transport, and it has been shown that the resistive switching mechanism based on the movement of oxygen and metal ions is a fundamental alternative to understanding and application of next-generation intelligent semiconductor systems.
Micro/nano patterns for optical concentration and diffusion have been studied in the various fields such as displays, optics, and sensors. Conventional micro patterns were continuous and linear shapes due to using linear-type light sources, however, recently non-continuous patterns have been applied as point sources are used for dot-type light sources such as LEDs and OLEDs. In this study, a hybrid machining technology combining an indentation machining method and an AAO process was developed for manufacturing the non-continuous micro patterns having nano patterns. First, mirror-like surfaces ($R_a<20nm$) of pure Aluminum substrates were obtained by optimizing cutting conditions. Then, The letter of 'K' consisting of the arrays of the micro patterns was manufactured by the indentation machining method which has a similar principle to indentation hardness testing. Finally, nano patterns were machined by AAO process on the micro patterns. Conclusively, a specific letter having nano-micro hybrid patterns was manufactured in this study.
최근 인쇄용지는 단순히 정보 전달의 기능을 넘어서 미적, 예술적 가치가 부가면서 고품질의 인쇄가 가능한 도공지(coated paper)에 대한 시장의 수요가 증가하고 있다. 특히 실사급 고품질의 인쇄가 가능한 잉크젯 프린팅의 도공지는 잉크의 인쇄적성을 향상시키기 위하여 표면에 젖음성(wettability)과 다공성 구조(porous structure)를 갖는 도공층의 역할이 매우 중요하다. 본 연구에서는 나노 실리카 졸 입자에 실란 커플링제로 표면처리하고 수용성 결합제인 폴리비닐알콜(PVA)와 혼합하여 도공액(coating color)를 제조하고 원지(base paper)에 코팅하여 도공층을 제조하였다. 실란 커플링제로 표면처리한 나노 실리카 도공층은 표면처리하지 않은 도공층과 비교하여 균일한 기공 분포 및 평탄한 표면 거칠기를 가지며, 판매용 고급 인화지와 유사한 광택도를 갖는 것을 확인하였다. 특히 잉크의 망점(dot)에 대한 진원도로 평가하는 인쇄적성 평가 결과 실란 커플링제로 표면처리한 도공지는 다층 구조의 도공층을 갖는 판매용 고급 인화지보다 더 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 실란 커플링제 표면처리를 통하여 나노 실리카 입자의 분산성이 향상되어 우수한 젖음성과 균일한 기공 분포를 갖는 도공층 형성이 가능하였기 때문으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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