• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.571-571
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• 2013

본 연구에서는 유연 유기태양전지용 플렉시블 InZnSnO (IZTO)/PEDOT:PSS 투명전극을 제작하고 그 특성을 연구하였다. 이를 위해 선형 대향 타겟 스퍼터(Linear Facing Target Sputtering: LFTS) 시스템을 이용하여 그라비아 프린팅된 PEDOT:PSS/PET 매우 얇은 IZTO 투명전극을 성막하였다. 일반적으로 PEDOT:PSS 전극은 수분/산소에 약하지만 매우 얇은 IZTO passivation 층을 코팅함으로써 PEDOT:PSS의 안정성을 향상시키는 동시에 전기적 특성을 향상시킬 수 있다. 이러한 PEDOT:PSS 기반 하이브리드 투명 전극을 제작하기 위해 IZTO 두께를 5 nm에서 40 nm 까지 조절하여 IZTO/PEDOT:PSS 다층 투명전극을 제작하였으며, 이때 IZTO 두께 변수에 따라 제작된 하이브리드 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극의 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. 최적화된 20 nm의 IZTO의 두께에서 IZTO/PEDOT:PSS 하이브리드 투명전극은 PEDOT:PSS 단일층으로 제작된 플렉서블 투명전극과 동일한 우수한 유연성을 가짐과 동시에 PEDOT:PSS 단일층보다 현저히 낮은 면저항 값(353.6 ohm/sq.)과 높은 광투과율(83.09%)을 나타내었다. 최적화된 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극으로부터 제작된 플렉서블 유기태양전지는 IZTO의 passivation 특성으로 인해 PEDOT:PSS 단일막을 이용하여 제작된 플렉시블 투명전극보다 우수한 소자효율을(FF: 59.04%, Voc: 0.588 V, Jsc: 7.554 mA/cm2, PCE: 2.622%) 나타내었다. 이러한 결과들은 LFTS 공법으로 PEDOT:PSS위에 성막된 IZTO passivation 층이 PEDOT:PSS의 특성을 향상시킬 뿐만 아니라, PEDOT:PSS의 안정성도 향상시킬 수 있기 때문에 기존 PEDOT:PSS 기반 투명 전극의 문제점을 해결할 수 있는 해결책으로 적용이 가능하다.

• Current Photovoltaic Research
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• v.5 no.4
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• pp.109-112
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• 2017

Various wt. ratios of indium were doped to the poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styreneswulfonate) (PEDOT:PSS) to enhance the conductivity and transmittance. The transmittance of the films increased with increasing the amount of indium. The field emission scanning electron microscope (FESEM) image of 2.54 wt. % of indium doped PEDOT:PSS film shows large number of aggregated indium particles. However, more than 2.54 wt. % of indium doped PEDOT:PSS films showed reduced aggregated indium particles. Moreover, 4.47 wt. % of indium doped PEDOT:PSS film showed no aggregated particles. The resistivity of pure PEDOT:PSS film showed $880k{\Omega}{\cdot}cm$. The resistivity of 1.03 wt. % indium doped film reduced approximately 26 times compared with pure PEDOT:PSS film. The resistivity of indium doped film further reduced with increasing the amount of indium, which showed approximately $0.55k{\Omega}{\cdot}cm$ for the PEDOT:PSS film doped 4.47 wt. % of indium.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.77-81
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• 2007

Pentacene was dissolved in N-methyspyrrolidone (NMP) and mixed with poly(3,4-ethylenedioxythiophene), poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS). The solution color changed from deep purple to intense yellow. As the dissolution time increased, visible absorption decreased and ultraviolet (UV) absorption increased. PEDOT:PSS or Pentacene-PEDOT:PSS was spin-coated to control the layer thickness. Three-layered Schottky diodes consisting of Al, PEDOT:PSS or PEDOT:PSS-pentacene, and Au with thickness of 300nm, respectively, were fabricated. The current densities of $4.8{\mu}A/cm^2$ at 2.5MV/m and $660{\mu}A/cm^2$ at 1.9MV/m were obtained for the Au/PEDOT:PSS/Al and Au/Pentacene-PEDOT:PSS/Al Schottky diodes, respectively. The current density of the Schottky diode was enhanced by about two orders of magnitude by doping pentacene to PEDOT:PSS.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.26 no.3
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• pp.275-279
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• 2015

Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) : poly(styrenesulfonate) (PEDOT : PSS) has attracted a great deal of attention as a transparent conductive material for organic solar cells or organic light-emitting diodes due to its high electrical conductivity, optical transparency, and excellent mechanical flexibility. It is well known that a solvent doping for PEDOT : PSS thin-films significantly increases the conductivity of films. In this paper, the effect of various kinds of solvent doping and post-treatment on the electrical and structural properties of PEDOT : PSS thin-films is investigated. The solvent doping greatly increases the conductivity of PEDOT : PSS thin-films up to 884 S/cm. A further enhancement of the conductivity of PEDOT : PSS thin-films is achieved by the solvent post-treatment which raises the conductivity up to 1131 S/cm. The enhancement is mainly caused by the depletion of insulating PSS and forming conducting PEDOT-rich granular networks. Strong optical absorption peaks at the wavelength of 225 nm of PEDOT : PSS thin-films indicate the depletion of insulating PSS by post-treatment. We believe that the solvent post-treatment is a promising method to achieve highly conductive transparent PEDOT : PSS thin-films for applications in efficient, low-cost and flexible organic devices.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.329-329
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• 2013

본 연구에서는 PEDOT:PSS와 crystalline-ITO (c-ITO) 박막 계면에서의 화학적 반응을(박리 및 용해 특성)을 관찰하기위해 spin-coating 및 droplet dropping을 통하여 PEDOT:PSS 용액을 코팅하고 이후 화학적 거동에 따른 전기적, 광학적 및 구조적 특성 변화를 관찰하였다. 강산성을 띄는 PEDOT:PSS (Al 4083) 박막의 코팅 전, 0.4T sodalime glass 위에 열처리를 통하여 성막된 c-ITO 투명전극을 15분 동안 상압 오존 공정을 통하여 계면처리함으로써 다른 변수의 영향을 배제하였으며, 표면 처리 후 spin-coating 및 droplet dropping method를 통하여 PEDOT:PSS를 코팅하여 c-ITO와 PEDOT:PSS 계면사이의 화학적 반응의 영향을 시간 경과에 따라 분석하였다. PEDOT:PSS 코팅 후 솔밴트 제거를 위해 hot plate를 이용하여 $110^{\circ}C$로 열처리되었다. Spin-coating 방법과는 달리 droplet dropping 방법을 통해 형성된 c-ITO 투명전극/PEDOT:PSS 계면에서는 spin coating에서 적용된 동일한 공정변수적용에도 불구하고 PEDOT:PSS의 산성으로 인한 ITO 투명전극 표면에서의 화학적 조성변화가(In, Sn, O의 조성의 변화) 발생됨을 x-ray photoelectron spectroscopy 결과를 통해 확인하였다. 뿐만 아니라 계면 조성반응 변화에 따른 전기적 특성 및 광학적 투과율의 열화가 발생됨을 Hall measurement 측정과 UV/Vis spectrometer 결과를 통하여 도출하였다. 본 결과를 통해 c-ITO/PEDOT:PSS 사이에서 발생되는 내산특성/계면 화학변화가 유기태양전지에서의 산화물 투명전극과 유기물 계면 열화현상에 영향을 받을 수 있음을 나타낸다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.6
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• pp.581-585
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• 2014

We conducted investigation on the hybridization of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(styrene sulfonate) (PEDOT : PSS) with graphene derivative (G-PSS), which has been prepared by wrapping reduced graphene oxide (RGO) with PSS. In situ polymerization of PEDOT/PSS in the presence of G-PSS afforded the PEDOT/PSS and graphene hybrid (GP). The analysis of XPS, IR and Raman spectroscopies for GP showed that PEDOT/PSS was successfully synthesized and hybridized with graphene. Compared to the G-PSS, GP showed an enhanced electrical conductivity of $4.46{\times}10^2S/m$ with a good wter-dispersity.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.26 no.2
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• pp.96-100
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• 2017

Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) has been extensively studied as the active material in ammonia gas sensor because of its fast response time, high conductivity and environmental stability. It is well known that a post annealing process for organic devices based on PEDOT:PSS significantly increases the device performance. In this study, we propose the solvent annealing of PEDOT:PSS and investigated its effects. As a results, post solvent annealing on PEDOT:PSS lead to the surface chemical and physical properties change. These changes result in improved conductivity of the PEDOT:PSS. In additional, ammonia sensitivity of solvent annealed PEDOT:PSS become higher than pristine polymer film. The enhancement is mainly caused by the depletion of gas barrier PSS and structural re-forming PEDOT networks. We believe that the post solvent annealing is a promising method to achieve highly sensitivity PEDOT:PSS films for applications in efficient, low-cost and flexible ammonia gas sensor.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.388-388
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• 2011

본 연구에서는 CuO 나노 입자를 poly(3,4,-ethylene dioxythiophene):polystyrene sulfonic acid (PEDOT:PSS) 버퍼층에 첨가하여 정공의 이동도를 높임으로서 poly(3-hexylthiophene) (P3HT) as the electron donor and (6.6) phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PCBM) 기반의 유기 태양전지를 제작하였다. 일반적으로 PEDOT:PSS 박막은 높은 광 투과율과 상대적으로 우수한 전기전도도를 지닌 p-type의 유기 반도체 물질로써 유기 태양전지의 홀 전도막으로 널리 사용되어지고 있다. 하지만 낮은 홀이동도로 인하여 전달된 정공이 전극까지 전달되는데에 한계점이 있어 본 연구에서 이를 극복하기 위한 방안으로 p-type의 무기 반도체 물질인 CuO 나노 입자를 PEDOT:PSS 박막내에 첨가하여 홀 이동도를 높이고자 하였다. CuO 나노 입자를 PEDOT:PSS 용액에 각각 5, 10, 15, 20mg/ml 의 농도로 첨가하여 유기 태양 전지의 버퍼층으로 사용을 하였다. 이렇게 제작되어진 각각의 PEDOT:PSS 박막과 CuO 나노 입자가 첨가된 PEDOT:PSS 박막의 전기적, 광학적 및 표면 분석을 통하여 CuO 나노 입자가 PEODT:PSS 박막에 미치는 영향을 조사하였고, 이를 통하여 P3HT:PCBM 기반의 유기 태양전지를 제작하여 전기적 특성 분석을 수행하였다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.29 no.11
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• pp.716-719
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• 2016

In this paper, we fabricated flexible CNT/PVDF (carbon nanotube / polyvinylidene fluoride) piezoelectric composite device with flexible poly(3,4-ethylenedioxythiophene) : polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) conducting polymer electrode using spray coating method. We tried to improve the piezoelectric performance from the CNT/PVDF composite film by enhancing electrical conductivity of the PEDOT:PSS electrodes. Electrical conductivity of the PEDOT:PSS electrode was enhanced by dipping it into the EG (ethylene glycol) solvent. Changes of chemical composition of the PEDOT:PSS electrode were analyzed with the dipping time by XPS (x-ray photoelectron spectroscopy) in terms of oxygen (O1s). Finally, Piezoelectric performances such as output voltage and current were measured with the dipping time. We found that enhanced electrical conductivity of the PEDOT:PSS electrodes resulted in improvement of the piezoelectric performance of the CNT/PVDF films.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.58-59
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• 2014

유연성이 우수한 전도성 고분자 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS)의 전기적 특성향상에 대한 연구를 위해, 본 연구에서는 PEDOT:PSS 박막에 전기장을 수직방향으로 인가하여 PEDOT 과 PSS 의 상분리를 형성시킨 후 기존의 공정 방식과는 다른 dynamic etching 공정 방식을 적용하여 PEDOT:PSS 박막의 표면에 존재하는 PSS를 효과적으로 제거함으로써 전기장을 인가하지 않은 PEDOT:PSS 전도성 대비 최대 50%까지 전도성을 향상 시켰을 뿐만 아니라 표면 상태 역시 RMS 2.28 nm로 smooth한 표면을 얻을 수 있었다.