• 제목/요약/키워드: inorganic EL

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강유전체를 적용한 무기전계발광소자의 광전특성연구 (The Study of opto-electrics characteristics of Inorganic EL(Electro luminescent) Device with combination of high dielectric constant layer)

  • 이건섭;이성의
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.407-407
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    • 2008
  • 무기EL 디스플레이는 고체재료에 전계를 가했을 때 발광하는 현상을 이용한소자로서, 급속도로 발전을 거듭하고 있으나, 유전체층에 강한전계를 가하여 발광하여야 하므로 낮은 Breakdown voltage와 효율의 한계로 인하여 휘도가 낮고 풀 컬러화 디스플레이 등 의 응용에는 적용되고 있지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 강유전체 Perovskite 구조를 가지는 ABO3 물질 중 PMN(Lead Magnesium niobate) 과 PZT (Lead Zirconate titanate) 후막을 제조하여 Inorganic EL(Electro Luminance)에 적용하고 소자의 광전특성을 평가하였다. 소자에 사용된 기판은 고온소성에 알맞은 알루미나(Al2O3)기판을 채택 하였으며, 그 위 하부전극으로는 고온소성에 따른 화학적 안정성이 우수한 Au전극을 Screen Printing 하였다. 제조 되어진 PMN후막 페이스트는 PMN(Pb(Mg1/2 Nb2/3)O3) + Glass Frit(Pb-Zn-B) + BaTiO3(99.99%) 로 합성되었으며 하부전극위에 인쇄하였다. 그 다음 PZT sol-gel을 Spin coating으로 도포 하였다. 형광체로 ZnS:Cu.Cl 을 Screen Printing을로 형성하였으며, 평탄화를 위하여 유기물 충을 Screen Printing 공정으로 성막 하였다. 상부전극으로는 DC sputter로 ITO를 증착하여 EL소자 완성 후 Spectro - Chroma meter로 소자특성을 측정하였다. 평탄화를 통한 유기물층에 변화되는 Capacitance를 Oscilloscope로 전압 전류 pulse의 변화에 따른 opto-electronic 특성을 평가하였다.

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Effect of Conducting Carbon Layer on AC Thin Film EL Device

  • Park, Lee-Soon;Baek, Jeong-Ju;Park, Jin-Woo;Kim, Dae-Yong;Bae, Sung-Choon
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.917-919
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    • 2003
  • The effect of conducting carbon layer on the performance of AC thin film EL display was examined. It was found that incorporation of small amount of carbon nano-tube and conducting additive greatly improve the luminance of the inorganic EL compared to the one with only conducting carbon black.

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유전재료와 후면전극에 따른 저전력 소비형 AC Powder EL 소자 제조 및 광전기적 특성 (Preparation and Optoelectric Characteristics of Low Power Consumption Type AC Powder EL Devices with Dielectrics and Rear Contact)

  • 이강렬;박성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.120-125
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    • 2002
  • AC powder EL 소자를 절연층의 유전재료와 후면전극의 전기비저항을 변화시켜 스크린 프린팅법으로 제조하였다. 제조된 소자의 광전기적 특성을 평가하기 위하여 인가 전압은 50∼300 $V_{rms}$까지 변화시켜 휘도 및 전류밀도를 측정하였다. 주파수 및 전압공급원은 정현파 발생 장치로서 frequency generator를 이용하였다. 휘도는 luminometer 의해 측정되었으며 전류밀도 측정을 위하여 multimeter를 사용하였다. 또한 유전층에 대한 유전율을 후막 제조 후 impedance analyser(HP 4194 A)를 이용하여 측정하였다. $TiO_2$ 분말을 $BaTiO_3$에 첨가함에 따라 유전율의 향상으로 초저가형 AC powder EL 소자의 유전층에 적용함으로써 거의 비슷한 전류밀도 하에 50 cd/$m^2$ 정도의 향상된 휘도를 얻을 수 있었다. 저전력 소모형 AC powder EL 소자의 유전층에 적용시 상용분말을 이용한 경우보다 용액 연소법에 의해 제조된 $BaTiO_3$ 분말을 이용한 경우가 더욱 향상된 85 cd/$m^2$ 정도의 휘도를 얻을 수 있었다. 또한 후면전극의 전기 비저항을 조절함으로써 AC powder EL 소자의 휘도는 비교적 감소하지만 전류밀도를 낮출 수 있었다.

LCD 백라이트를 위해 스크린 프린팅법으로 제조된 AC Powder EL 소자의 유기결합제와 막두께가 광전기적 성질에 미치는 영향 (Effects of Organic Binder and Film Thickness on Optoelectrical Properties of AC Powder EL Devices Prepared by Screen Printing Method for LCD Backlight Applications)

  • 이강렬;박성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.1085-1092
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    • 2001
  • 고효율 AC powder EL 소자를 초저가형과 저전력 소모형으로 분류하여 막의 두께와 제조된 유기결합제에 따라 스크린 프린팅법으로 제조하였다. 제조된 소자의 광전기적 특성을 평가하기 위하여 인가 주파수는 400Hz~1kHz, 인가 전압은 50~300 $V_{rms}$까지 변화시켜 휘도 및 전류밀도를 측정하였다. 주파수 및 전압공급원은 정현파 발생 장치로서 frequency generator를 이용하였다. 또한 휘도는 luminometer 의해 측정되었으며 전류밀도 측정을 위하여 multimeter를 사용하였다. 초저가형 AC powder EL 소자의 경우에는 가소제를 첨가하지 않고 발광층의 두께는 45~50$\mu\textrm{m}$이며 유전층의 두께는 약 10$\mu\textrm{m}$에서 43cd/$m^2$ 정도의 휘도와 20$\mu$A/$cm^2$정도의 전류밀도를 얻을 수 있었으며 저전력 소모형 AC powder EL 소자의 경우에는 15wt의 가소제 첨가하에 발광층의 두께는 45~50$\mu$m이며 유전층의 두께는 15~20$\mu$m에서 74cd/ $m^2$정도의 휘도와 30~40$\mu$A/ $m^2$정도의 전류밀도를 얻을 수 있었다. 또한 수명시간에 있어서 본 연구에서 제조한 AC powder EL 소자가 타사 제품보다 절대적으로 우수한 특성을 보였다.다.

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탄소나노튜브와 ZnS:Cu,Cl 형광체 무기 EL

  • 김진영;정동근;유세기
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.68-68
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    • 2010
  • Electroluminescence (EL) characteristics of green-emission ZnS:Cu,Cl-based ac-type inorganic powder electroluminescent structures were examined by inserting carbon nanotubes (CNTs) into or next to the dielectric layer. For the top-emission type EL structure, where the luminescent light was emitted from the top of the structure, was fabricated by assembling in order, a top electrode, an emitting layer, a dielectric layer, and a bottom electrode from the top. $BaTiO_3$ powder mixed with CNTs was used as a dielectric layer or CNTs were deposited between the bottom electrode and $BaTiO_3$ dielectric layer in order to improve the role of the dielectric layer in the structure. Luminance of an EL structure with CNTs inclusion was greatly enhanced possibly due to the high dielectric constant in the dielectric layer of $BaTiO_3$/CNTs, which is one of hot research topics utilizing nano-objects for intensifying dielectric constant and reducing dielectric loss at the same time. A variation on the CNTs themselves and their inclusion methods in the dielectric layer has been exhorted, and the underlying mechanism for the role of CNTs in the EL structure will be explained in the poster. In order to extend the flexibility of EL devices, EL devices were fabricated on the paper substrate and their performance was compared other EL devices on the plastic-based substrate.

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Fabrication and performance evaluation of ultraviolet photodetector based on organic /inorganic heterojunction

  • Abdel-Khalek, H.;El-Samahi, M.I.;Salam, Mohamed Abd-El;El-Mahalawy, Ahmed M.
    • Current Applied Physics
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    • 제18권12호
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    • pp.1496-1506
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    • 2018
  • Organic/inorganic ultraviolet photodetector was fabricated using thermal evaporation technique. Organic/inorganic heterojunction based on thermally evaporated copper (II) acetylacetonate thin film of thickness 200 nm deposited on an n-type silicon substrate is introduced. I-V characteristics of the fabricated heterojunction were investigated under UV illumination of intensity $65mW/cm^2$. The diode parameters such as ideality factor, n, barrier height, ${\Phi}_B$, and reverse saturation current, $I_s$, were determined using thermionic emission theory. The series resistance of the fabricated diode was determined using modified Nord's method. The estimated values of series resistance and barrier height of the diode were about $0.33K{\Omega}$ and 0.72 eV, respectively. The fabricated photodetector exhibited a responsivity and specific detectivity about 9 mA/W and $4.6{\times}10^9$ Jones, respectively. The response behavior of the fabricated photodetector was analyzed through ON-OFF switching behavior. The estimated values of rise and fall time of the present architecture under UV illumination were about 199 ms and 154 ms, respectively. Finally, enhancing the photoresponsivity of the fabricated photodetector, post-deposition plasma treatment process was employed. A remarkable modification of the device performance was noticed as a result of plasma treatment. These modifications are representative in a decrease of series resistance and an increase of photoresponsivity and specific detectivity. The process of plasma treatment achieved an increment of external quantum efficiency from 5.53% to 8.34% at -3.5 V under UV illumination.

유기 EL 보호층으로 적용하기 위한 무기 복합 박막의 투습율 특성 연구 (Study on the Water Vapor Permeation Properties of the Inorganic Thin Composite Film for the Passivation Layer in the OLED)

  • 김광호;이주원;김영철;주병권;김재경
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.432-438
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    • 2004
  • In this study, we investigated the WVTRs Properties of inorganic thin composite films(ITCFs) to be newly adopted as the passivation layer of the OLED to replace the inorganic compound material Because we thought that inorganic compound materials were limited to enhance the barrier property of thin film. So, ITCFs were fabricated by mixing the cooperated material with the base material. And then, ITCFs were deposited onto the plastic substrate using the electron beam evaporation system and the water vapor transmission rates(WVTRs) were measured using the Mocon equipment. As a result of the WVTR measurement, we could analyze the WVTR values for various ITCFs. ITCFs had a remarkably lower value than the inorganic compound film. Through the analysis of thin film, we can understand the crystal structure and mixed amount. Therefore, ITCFs can be used as the inorganic passivation layers of OLED with the inorganic compound film.

Boron removal from model water by RO and NF membranes characterized using S-K model

  • Kheriji, Jamel;Tabassi, Dorra;Bejaoui, Imen;Hamrouni, Bechir
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제7권3호
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    • pp.193-207
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    • 2016
  • Boron is one of the most problematic inorganic pollutants and is difficult to remove in water. Strict standards have been imposed for boron content in water because of their high toxicity at high concentrations. Technologies using membrane processes such as reverse osmosis (RO) and nanofiltration (NF) have increasingly been employed in many industrial sectors. In this work, removal of boron from model water solutions was investigated using polyamide reverse osmosis and nanofiltration membranes. RO-AG, RO-SG, NF-90 and NF-HL membranes were used to reduce the boron from model water at different operational conditions. To understand the boron separation properties a characterization of the four membranes was performed by determining the pure water permeability, surface charge and molecular weight cut-off. Thereafter, the effect of feed pressure, concentration, ionic strength, nature of ions in solution and pH on the rejection of boron were studied. The rejection of boron can reach up to 90% for the three membranes AG, SG and NF-90 at pH = 11. The Spiegler-Kedem model was applied to experimental results to determine the reflection coefficient of the membrane ${\sigma}$ and the solute permeability $P_s$.

$BaTiO_3$-PVDF 복합체로 제작한 무기 EL 소자 (Inorganic Electro-luminescence Device Fabricated with $BaTiO_3$-PVDF Composite Film)

  • 손용호;정준석;조찬우;우덕현;김영민;김성진;윤만순;류성림;권순용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.299-299
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    • 2007
  • 후막형 무기 EL (electro-luminescence) 소자는 제조공정이 간단하고, 얇고, 가볍고, 유연한 동의 많은 장점들 때문에 휴대폰의 키패드 (key-pad) 및 광고용 back-light용으로 사용되고 있다. 이 무기 EL 소자는 비교적 손쉬운 스크린 프린팅 (screen-printing) 법으로 대면적을 제작할 수 있지만, LED (light emitting diode) 등과 비교하여 밝기가 낮아서 그 응용 분야가 제한되고 있다. EL 소자의 형광층은 전면 전극과 후면 전극 사이에 위치한다. EL은 이 형광층에 고 전기장이 걸릴 때, 전기장에 의해 가속된 전자가 형광층 내부에 첨가된 발광 중심의 전자를 여기시키고, 여기된 전자가 다시 바닥상태로 완화될 때 빛이 방출되는 현상이다. 즉, EL 소자는 이러한 전자 발광 현상을 이용한 소자로서, 전압 인가 시 발광 면 전체가 균일하게 발팡하는 평면 광원이다. 이러한 EL 소자에서 휘도의 증가는 후면 전극과 형광층 사이에 삽입되는 유전체 층의 특성과 밀접한 연관성이 있다. 본 연구에서는 고휘도 무기 EL 소자를 제작하기 위하여 이 유전체 층의 특성과 소자의 성능 사이의 관계를 알아보고자 하였다. 유전체 층에 사용하기 위해서 $BaTiO_3$-PVDF (polyvinylidene fluoride)의 복합체 필름을 제조하였다. 먼저 이 복합체 필름을 스크린 프린팅 (screen printing) 법으로 코팅하기 위한 페이스트 제작을 위해서, PVDF 수지를 용제에 녹였다. 그 다음, 일반 혼합기 및 삼단 롤밀 혼합기 (3-roll milling mixer) 등을 이용하여 $BaTiO_3$ 분말과 PVDF 용액을 다양한 비율로 혼합하여 페이스트를 제조하였다. ITO가 증착된 PET Film에 스크린 프린팅 법을 사용하여 형광층, 유전층, 배면 전극 등을 차례로 코팅하였다. $BaTiO_3$ (BT) 분말과 복합체 필름의 XRD 분석 결과, 분말 시료와 복합체 시료 모두 페로브스카이트 구조의 BT 회절선만 관찰되었다. 복합체의 단면 SEM 관찰에서는, BT 분말의 무게비가 증가할수록 더 치밀한 구조를 보여줌을 확인하였다. 또 EL소자의 유전상수와 휘도도 BT 분말의 혼합비가 증가할수록 증가하였다. 본 연구에서 제작한 무기 EL 소자의 최대 휘도는 약 $130\;cd/m^2$ 정도로 측정되었는데, 이는 휴대폰 키패드의 back-light용 광원으로 사용하기 충분하다고 판단되어진다.

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