KR20050016626A - Electroluminescent device with improved light output - Google Patents
Electroluminescent device with improved light outputInfo
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Abstract
본 발명은 기판(1), 및 제 1 전극(3), 전자발광 층(4) 및 제 2 전극(5)으로 구성된 적층체(laminated body)를 포함하는 전자발광 디바이스에 관한 것이다. 상기 전자발광 디바이스의 광 출력은 기판(1)과 적층체 사이에 콜로이드성 층(2)을 배열함으로써 증가된다. 콜로이드성 층(2)에 안료를 사용함으로써, 전자발광 디바이스의 방출 컬러를 변경시킬 수 있고, 일광 콘트라스트를 개선시킬 수 있다.The present invention relates to an electroluminescent device comprising a substrate (1) and a laminated body consisting of a first electrode (3), an electroluminescent layer (4) and a second electrode (5). The light output of the electroluminescent device is increased by arranging the colloidal layer 2 between the substrate 1 and the laminate. By using a pigment in the colloidal layer 2, it is possible to change the emission color of the electroluminescent device and to improve daylight contrast.
Description
본 발명은 기판, 및 제 1 전극 , 전자발광 층 및 제 2 전극으로 구성된 적층체(laminated body)를 포함하는 전자발광 디바이스에 관한 것이다.The present invention relates to an electroluminescent device comprising a substrate and a laminated body consisting of a first electrode, an electroluminescent layer and a second electrode.
상이한 원리에 기초하여 전기적으로 구동되는 디스플레이 시스템의 다양한 실시태양이 공지되어 있고 광범위하게 사용된다.Various embodiments of an electrically driven display system based on different principles are known and widely used.
상기 원리 중 하나에 따라, 광원으로서 유기 발광 다이오드, 소위 OLED를 사용한다. 유기 발광 다이오드는 복수의 작용 층으로 구성된다. 문헌[Philips Journal of Research, 1998, 51, 467]에서, OLED의 전형적인 구조에 관해 설명하고 있다. 전형적인 구조는 투과성 전극(애노드)으로서의 ITO(산화인듐주석) 층, 전도성 중합체 층, 전자발광 층, 즉 발광 물질의 층, 특히 발광 중합체, 및 금속, 바람직하게는 낮은 일 함수(work function)를 갖는 금속의 층(캐쏘드)을 포함한다. 이 같은 구조는 통상적으로 기판, 일반적으로는 유리 상에 제공된다. 생성된 광은 기판을 통해 관측자에게 도달한다. 전자발광 층에서 발광 중합체를 포함하는 OLED는 폴리LED 또는 PLED로서 지칭된다.According to one of the above principles, an organic light emitting diode, a so-called OLED, is used as the light source. The organic light emitting diode is composed of a plurality of functional layers. In the Philips Journal of Research, 1998, 51, 467, typical structures of OLEDs are described. Typical structures have an ITO (indium tin oxide) layer as a transparent electrode (anode), a conductive polymer layer, an electroluminescent layer, ie a layer of luminescent material, in particular a luminescent polymer, and a metal, preferably having a low work function. A layer of metal (cathode). Such structures are typically provided on a substrate, generally glass. The generated light reaches the viewer through the substrate. OLEDs comprising a light emitting polymer in the electroluminescent layer are referred to as polyLEDs or PLEDs.
전자발광 층에서 생성된 광의 일부가 디바이스를 관측자 쪽으로 향하도록 하기 위해 가장 짧은 거리를 이동하지 못하지만, 대신에 개개의 층 사이의 인터페이스(interface), 예를 들어 투과성 전극과 기판 사이의 인터페이스에서 총 내부 반사의 결과로서 디바이스의 외부 가장자리에 도달한다는 점에서 이 같은 디바이스의 단점이 존재한다. 생성된 광의 80% 이하가 상기 총 내부 반사로 인해 손실된다. Some of the light generated in the electroluminescent layer does not travel the shortest distance to direct the device towards the viewer, but instead the total interior at the interface between the individual layers, for example the interface between the transmissive electrode and the substrate. There is a disadvantage of such a device in that it reaches the outer edge of the device as a result of reflection. Up to 80% of the generated light is lost due to the total internal reflection.
본 발명의 이들 및 기타 양태는 2개의 도면 및 3개의 실시예로부터 명백해 질 것이고, 이들을 참고하여 규명될 것이다.These and other aspects of the invention will be apparent from the two figures and three examples and will be elucidated with reference to them.
도 1은 전자발광 디바이스의 횡단면을 나타낸 도면.1 shows a cross section of an electroluminescent device.
도 2는 전자발광 디바이스의 추가적인 실시태양의 단면도를 나타낸 도면.2 shows a cross-sectional view of a further embodiment of an electroluminescent device.
도 1에 도시된 바와 같이, 전자발광 디바이스는 기판(1), 바람직하게는 투명 유리판 또는 투명 중합체 호일을 포함한다. 상기 기판(1) 상에 전자발광 디바이스에 의해 방출된 광에 투과성인 콜로이드성 층(2)이 제공된다. 콜로이드성 층(2)의 층 두께는 바람직하게는 300 내지 5,000㎚ 범위이다. 상기 콜로이드성 층(2)은 직경이 바람직하게는 1 내지 400㎚ 범위인 입자를 포함한다. 층 두께 및 입자 직경은 입자가 명백한 광 산란을 야기하지 않도록 각각 선택된다.As shown in FIG. 1, the electroluminescent device comprises a substrate 1, preferably a transparent glass plate or a transparent polymer foil. On the substrate 1 is provided a colloidal layer 2 that is transparent to light emitted by the electroluminescent device. The layer thickness of the colloidal layer 2 is preferably in the range from 300 to 5,000 nm. The colloidal layer 2 comprises particles preferably in the range of 1 to 400 nm in diameter. The layer thickness and particle diameter are each chosen such that the particles do not cause apparent light scattering.
콜로이드성 층(2)은 하나 이상의 제 1 전극(3), 전자발광 층(4) 및 제 2 전극(5)을 포함하는 적층체에 의해 인접한다. 제 1 전극(3)은 애노드로서 작용하고, 제 2 전극(5)은 캐쏘드로서 작용한다. 전극(3 및 5)은 이들이 2차원 배열을 형성하도록 제공된다. 제 1 전극(3)은 바람직하게는 투과성이고, 예를 들어 p-도핑된 실리콘 또는 인듐-도핑된 산화주석(ITO)을 포함할 수 있다. 제 2 전극(5)은, 예를 들어 알루미늄, 구리, 은 또는 금과 같은 금속, 합금 또는 n-도핑된 실리콘을 포함할 수 있다. 제 2 전극(5)은 2개 이상의 전도성 층을 포함하는 것이 바람직하다. 제 2 전극(5)은 칼슘 또는 바륨과 같은 알칼리 토금속의 제 1 층, 및 알루미늄의 제 2 층을 포함하는 것이 바람직하다.The colloidal layer 2 is adjacent by a laminate comprising at least one first electrode 3, an electroluminescent layer 4 and a second electrode 5. The first electrode 3 acts as an anode and the second electrode 5 acts as a cathode. The electrodes 3 and 5 are provided such that they form a two dimensional array. The first electrode 3 is preferably transparent and may comprise, for example, p-doped silicon or indium-doped tin oxide (ITO). The second electrode 5 may comprise a metal, alloy or n-doped silicon, for example aluminum, copper, silver or gold. The second electrode 5 preferably comprises two or more conductive layers. The second electrode 5 preferably comprises a first layer of alkaline earth metal, such as calcium or barium, and a second layer of aluminum.
전자발광 층(4)은 발광 중합체 또는 유기 소분자를 포함할 수 있다. 전자발광 층(4)에 사용된 물질의 유형에 따라, 상기 디바이스는 LEP(발광 중합체) 또는 폴리LED 또는 SMOLED(소분자 유기 발광 다이오드)로서 지칭된다. 바람직하게는, 전자발광 층(4)은 발광 중합체를 포함할 수 있다. 발광 중합체에 있어서, 예를 들어 PPV 또는 치환된 PPV(예를 들어, 다이알콕시-치환된 PPV)를 사용할 수 있다.The electroluminescent layer 4 may comprise a light emitting polymer or an organic small molecule. Depending on the type of material used for the electroluminescent layer 4, the device is referred to as LEP (light emitting polymer) or polyLED or SMOLED (small molecule organic light emitting diode). Preferably, the electroluminescent layer 4 may comprise a light emitting polymer. For luminescent polymers, for example, PPV or substituted PPV (eg dialkoxy-substituted PPV) can be used.
다르게는, 적층체는 정공-수송층 및/또는 전자-수송층과 같은 부가적인 층을 포함할 수 있다. 정공-수송층은 제 1 전극(3)과 전자발광 층(4) 사이에 배열된다. 전자-수송층은 제 2 전극(5)과 전자발광 층(4) 사이에 위치한다. 2개의 층은 바람직하게는 전도성 중합체를 포함한다.Alternatively, the laminate may include additional layers such as hole-transport layers and / or electron-transport layers. The hole-transport layer is arranged between the first electrode 3 and the electroluminescent layer 4. The electron-transport layer is located between the second electrode 5 and the electroluminescent layer 4. The two layers preferably comprise a conductive polymer.
전자발광 층(4)은 적색, 녹색 및 청색으로 광을 방출하는 복수의 컬러 픽셀로 분류된다. 유색 광을 발생하기 위해, 전자발광 층(4) 중의 물질은 형광 염료로 도핑될 수 있거나, 유색 광을 방출하는 중합체가 전자발광 층(4) 중의 물질로서 사용될 수 있다. 상이한 실시태양에서, 중합체는 전자발광 층(4)에서 사용되며, 상기 중합체는 광범위한 파장 범위에서 광을 방출하고, 컬러 필터는 이러한 광으로부터 3개의 원색인 적색, 녹색 또는 청색 중 임의의 원색으로 광을 생성시키기 위해 사용된다.The electroluminescent layer 4 is classified into a plurality of color pixels that emit light in red, green and blue. In order to generate colored light, the material in the electroluminescent layer 4 may be doped with a fluorescent dye, or a polymer emitting colored light may be used as the material in the electroluminescent layer 4. In a different embodiment, the polymer is used in the electroluminescent layer 4, the polymer emits light in a wide range of wavelengths, and the color filter is light from any of the three primary colors red, green or blue from this light. It is used to generate
전형적으로, 적은 볼트(volt)의 적합한 전압이 전극(3 및 5)에 인가되는 경우, 양전하 및 음전하 운반체는 이들이 재조합되는 전자발광 층(4)으로 이동하도록 주입되어, 광을 발생시킨다. 이러한 광은 관측자에게 도달하기 전에 제 1 전극(3), 콜로이드성 층(2) 및 기판(1)을 통해 이동한다. 전자발광 층(4)이 형광 염료로 도핑되는 경우, 전자-정공 재조합에 의해 생성된 광은 염료를 여기시키며, 이어 이는 3개의 원색 중 하나로 광을 방출한다.Typically, when a suitable voltage of small volts is applied to the electrodes 3 and 5, the positive and negative charge carriers are injected to move to the electroluminescent layer 4 where they are recombined to generate light. This light travels through the first electrode 3, the colloidal layer 2 and the substrate 1 before reaching the viewer. When the electroluminescent layer 4 is doped with fluorescent dyes, the light generated by electron-hole recombination excites the dye, which then emits light in one of three primary colors.
콜로이드성 층(2)은 콜로이드 또는 콜로이드성 용액으로부터 제조된 층이다. 콜로이드 또는 콜로이드성 용액은 광학 현미경 하에서는 보이지 않는 매우 작은 입자를 포함하는 이원성(heterogenic) 물질 시스템으로, 상기 입자는 액체 또는 가스성 매체에서 분산된다. 이들 입자는 매우 높은 표면-대-질량비를 특징으로 한다. 결과적으로, 콜로이드성 층(2)은 콜로이드성 용액의 매우 작은 입자로 구성되며, 상기 입자의 크기는 1 내지 400㎚의 범위, 바람직하게는 10 내지 200㎚의 범위이다. 콜로이드성 용액과 고착성 용액(fast solution) 사이의 명확하고 물리-화학적으로 정의된 경계는 콜로이드성 용액과 침전 현탁액 사이의 경계와 같이 존재하지 않는다.Colloidal layer 2 is a layer made from colloidal or colloidal solutions. Colloidal or colloidal solutions are heterogeneous material systems containing very small particles that are not visible under an optical microscope, wherein the particles are dispersed in a liquid or gaseous medium. These particles are characterized by very high surface-to-mass ratios. As a result, the colloidal layer 2 consists of very small particles of a colloidal solution, the size of which is in the range of 1 to 400 nm, preferably in the range of 10 to 200 nm. There is no clear, physico-chemically defined boundary between the colloidal solution and the fast solution as the boundary between the colloidal solution and the precipitation suspension.
콜로이드성 층(2)은, 예를 들어 SnO2, ZrO2 또는 CeO2와 같은 산화 금속을 포함할 수 있다. 콜로이드성 층(2)은 또한, 예를 들어 SiO4를 포함할 수 있다. 다르게는, 콜로이드성 층(2)은 무기 안료를 포함할 수 있다. 또한, 콜로이드성 층(2)은 상기 물질의 2개 이상의 조합물을 포함하는 것이 바람직하다. 적합한 무기 안료는, 예를 들어 CoO-Al2O3, 울트라마린(ultramarine), TiO2-CoO-NiO-ZrO 2, CeO-Cr2O3-TiO2-Al2O3, TiO2-ZrO-CoO-NiO, Fe2O3, CdS-CdSe, TaON 또는 Ca1-xLaxTaO2-xN1+x (여기서, 0.3 ≤x ≤1임)이다. 단색화(monochrome) 전자발광 디바이스에서, 콜로이드성 층(2)은 적정 일광 콘트라스트를 얻기 위해 Ca1-xLaxTaO2-xN1+x (여기서, 0.3 ≤x ≤1임)와 같은 황색 안료를 포함하는 것이 유리할 수 있다.The colloidal layer 2 may comprise a metal oxide, for example SnO 2 , ZrO 2 or CeO 2 . The colloidal layer 2 may also comprise SiO 4 , for example. Alternatively, the colloidal layer 2 may comprise an inorganic pigment. In addition, the colloidal layer 2 preferably comprises a combination of two or more of the above materials. Suitable inorganic pigments are, for example, CoO-Al 2 O 3 , ultramarine, TiO 2 -CoO-NiO-ZrO 2 , CeO-Cr 2 O 3 -TiO 2 -Al 2 O 3 , TiO 2 -ZrO -CoO-NiO, Fe 2 O 3 , CdS-CdSe, TaON or Ca 1-x La x TaO 2-x N 1 + x , where 0.3 ≦ x ≦ 1. In a monochrome electroluminescent device, the colloidal layer 2 has a yellow pigment such as Ca 1-x La x TaO 2-x N 1 + x (where 0.3 ≦ x ≦ 1) to obtain a suitable daylight contrast. It may be advantageous to include.
컬러 디스플레이 스크린으로서 작용하는 전자발광 디바이스에서, 전자발광 층(4) 및 콜로이드성 층(2)은 픽셀화되는 것이 유리할 수 있다. 이러한 실시태양에서, 픽셀이 전자발광 층(4)의 청색-방출 컬러 픽셀의 맞은 편에 위치한 콜로이드성 층(2)의 픽셀은 CoO-Al2O3 또는 울트라마린과 같은 청색 안료를 포함하고, 구획이 전자발광 층(4)의 녹색-방출 컬러 픽셀의 맞은 편에 위치한 콜로이드성 층(2)의 구획은 TiO2-CoO-NiO-ZrO2, CeO-Cr2O3-TiO2-Al2 O3 또는 TiO2-ZrO-CoO-NiO와 같은 녹색 안료를 포함하고, 픽셀이 전자발광 층(4)의 적색-방출 컬러 픽셀의 맞은 편에 위치한 콜로이드성 층(2)의 픽셀은 Fe2O3, CdS-CdSe 또는 TaON을 포함한다.In an electroluminescent device acting as a color display screen, the electroluminescent layer 4 and the colloidal layer 2 may advantageously be pixelated. In this embodiment, the pixel of the colloidal layer 2 where the pixel is opposite the blue-emitting color pixel of the electroluminescent layer 4 comprises a blue pigment such as CoO-Al 2 O 3 or ultramarine, The compartments of the colloidal layer 2 in which the compartments are opposite the green-emitting color pixels of the electroluminescent layer 4 are TiO 2 -CoO-NiO-ZrO 2 , CeO-Cr 2 O 3 -TiO 2 -Al 2 The pixel of the colloidal layer 2 comprising a green pigment such as O 3 or TiO 2 -ZrO-CoO-NiO, the pixel of which is opposite the red-emitting color pixel of the electroluminescent layer 4 is Fe 2 O 3 , CdS-CdSe or TaON.
도 2는, 콜로이드 층(2)만이 픽셀로 분류되고 전자발광 층(4)은 백색 광을 방출하는 추가적인 대체 실시태양을 나타낸다. 픽셀형 콜로이드성 층(2)에서 상기 상이한 유색 안료에 의해, 유색 광은 백색으로부터 생성된다.2 shows a further alternative embodiment in which only the colloidal layer 2 is classified into pixels and the electroluminescent layer 4 emits white light. With said different colored pigments in the pixelated colloidal layer 2, colored light is produced from white.
콜로이드성 층(2)을 제조하기 위해, 입자의 콜로이드성 수용액이 먼저 제조된다. 이러한 용액 중의 입자의 농도는 바람직하게는 3 내지 10중량%의 범위이다. 또한, 첨가제는 상기 용액과 혼합될 수 있으며, 상기 첨가제는 상기 콜로이드성 수용액의 습윤 특성 또는 점도를 증가시킨다.In order to produce the colloidal layer 2, a colloidal aqueous solution of the particles is prepared first. The concentration of particles in this solution is preferably in the range of 3 to 10% by weight. In addition, additives may be mixed with the solution, which increases the wetting properties or viscosity of the colloidal aqueous solution.
콜로이드성 수용액은 바람직하게는 기판(1) 상에 스핀-코팅(spin-coating)된다. 이러한 공정에서, 먼지 및 기타 과립성 불순물을 제거하기 위해 콜로이드성 수용액을 멤브레인 필터(membrane filter)를 통해 압착하는 것이 바람직할 수 있다. 코팅될 기판(1)은 스핀-코터(spin-coater) 상에 부착되고, 콜로이드성 수용액은 100 내지 1,000rpm의 회전 기판(1)에 도포된다. 상기 기판의 상기 회전 동안에, 액체 필름을 적외선 램프를 이용하여 건조시키고, 이어 수득된 코팅된 기판을 노(furnace)에서 150 내지 180℃ 범위의 온도에 노출시킨다. 기판(1)에 견고하게 접착하는 투명 콜로이드성 층(2)이 수득된다.The colloidal aqueous solution is preferably spin-coated on the substrate 1. In this process, it may be desirable to compress the colloidal aqueous solution through a membrane filter to remove dust and other granular impurities. The substrate 1 to be coated is attached onto a spin-coater, and the colloidal aqueous solution is applied to the rotating substrate 1 at 100 to 1,000 rpm. During the rotation of the substrate, the liquid film is dried using an infrared lamp and the obtained coated substrate is then exposed to a temperature in the furnace in the range of 150 to 180 ° C. A transparent colloidal layer 2 is obtained which firmly adheres to the substrate 1.
픽셀화된 콜로이드성 층(2)을 제조하기 위해, 예를 들어 음극선관에서 흑색 매트릭스를 제조하기 위해 사용되는 바와 같은, 예를 들어 "이륙(lift-off)" 공정을 사용할 수 있다.To produce the pixelated colloidal layer 2, for example, a "lift-off" process can be used, such as used to produce a black matrix in a cathode ray tube.
콜로이드성 층(2)은 다양한 굴절률을 가질 수 있다. 이러한 이유로 인해, 상술한 제조 공정은 2회 이상 반복되고, 매회 콜로이드성 수용액은 상이한 입자 농도를 갖는다. 이러한 실시태양에서, 상기 콜로이드성 층(2)에서 기판(1)의 맞은 편에 있는 측면 상의 굴절률은 기판(1) 상에 인접한 측면 상의 굴절률보다 큰 것이 바람직하다.The colloidal layer 2 can have various refractive indices. For this reason, the above-described manufacturing process is repeated two or more times, and each time the colloidal aqueous solution has a different particle concentration. In this embodiment, the refractive index on the side opposite the substrate 1 in the colloidal layer 2 is preferably greater than the refractive index on the side adjacent to the substrate 1.
콜로이드성 층(2)이 제조된 후에, 적층체의 층은 공지된 방법을 이용하여 제공되고, 이들의 기능에 의존하여 구성된다. 가공된 전자발광 디바이스에는 추가적인 층, 또는 기계적인 부하, 습도 등에 대해 전자발광 디바이스에 사용된 물질을 보호하는 하우징(housing)이 제공된다.After the colloidal layer 2 has been produced, the layers of the laminate are provided using known methods and constructed depending on their function. The engineered electroluminescent device is provided with a housing that protects the material used in the electroluminescent device against additional layers or mechanical loads, humidity, and the like.
다르게는, 콜로이드성 층(2)은 기판의 맞은 편에 있는 적층체의 측면 상에 존재할 수 있다. 이는 능동적 구동 전자발광 디바이스의 경우에 특히 유리하다. 능동적 구동 전자발광 디바이스에서, 제 1 전극 (3)은 픽셀 구조를 갖고, 개개의 픽셀 구조 각각은 2개 이상의 박막 트랜지스터 및 하나의 콘덴서(capacitor)에 의해 구동된다. 능동 전자발광 디바이스에서, 픽셀화된 제 1 전극(3)을 구동하기 위해 필요한 구조 성분은 기판(1) 상에 제공되고, 적층체는 기판(1) 상에 인접한다. 전자발광 층(4)에서 생성된 광은 투명 제 2 전극(5)을 통해 방출된다. 능동적 구동 전자발광 디바이스에서, 광 출력은 콜로이드성 층(2)이 제 2 전극(5)에 인접한 위치에 적층체 상의 콜로이드성 층(2)을 제공함으로써 증가된다.Alternatively, the colloidal layer 2 may be present on the side of the stack opposite the substrate. This is particularly advantageous in the case of active drive electroluminescent devices. In an active driving electroluminescent device, the first electrode 3 has a pixel structure, each of which is driven by at least two thin film transistors and one capacitor. In an active electroluminescent device, the structural component necessary for driving the pixelated first electrode 3 is provided on the substrate 1, and the stack is adjacent on the substrate 1. Light generated in the electroluminescent layer 4 is emitted through the transparent second electrode 5. In an active drive electroluminescent device, the light output is increased by providing the colloidal layer 2 on the stack at a position where the colloidal layer 2 is adjacent to the second electrode 5.
따라서, 본 발명의 목적은 개선된 광 출력을 갖는 OLED계 전자발광 디바이스를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an OLED based electroluminescent device with improved light output.
이러한 목적은 기판; 상기 기판에 인접한 콜로이드성 층; 및 상기 콜로이드성 층에 인접하고 제 1 전극, 전자발광 층 및 제 2 전극으로 구성된 적층체를 포함하는 전자발광 디바이스에 의해 달성된다.This object is the substrate; A colloidal layer adjacent the substrate; And a laminate adjacent the colloidal layer and comprising a first electrode, an electroluminescent layer and a second electrode.
상기 비-고체의 콜로이드성 층을 전자발광 디바이스의 층 순서 내에 도입함으로써, 방출된 광의 총 내부 반사를 인접한 치밀층(compact layer)과의 인터페이스에서 교란시키고, 추가의 광을 전자발광 디바이스에 커플링(coupling)시킨다. 광은 콜로이드성 층이 총 내부 반사를 교란시키고 저굴절률을 나타내기 때문에 기판을 통해 방출된다.By introducing the non-solid colloidal layer into the layer order of the electroluminescent device, the total internal reflection of the emitted light is disturbed at the interface with an adjacent compact layer and coupling additional light to the electroluminescent device. (coupling) Light is emitted through the substrate because the colloidal layer disturbs the total internal reflection and exhibits low refractive index.
특허청구범위 제 2 항에 따른 유리한 실시태양에 의해, 수동 전자발광 디바이스의 광 출력은 방출된 광의 총 내부 반사가 콜로이드성 층에 의해 기판과의 인터페이스에서 교란되기 때문에 증가한다.With an advantageous embodiment according to claim 2, the light output of the passive electroluminescent device is increased because the total internal reflection of the emitted light is disturbed at the interface with the substrate by the colloidal layer.
특허청구범위 제 3 항에 따른 유리한 실시태양에 의해, 능동 전자발광 디바이스의 광 출력은 증가한다.With an advantageous embodiment according to claim 3, the light output of the active electroluminescent device is increased.
특허청구범위 제 4 항 또는 제 5 항에 따른 유리한 실시태양에 의해, 콜로이드성 층은 수직 침투성 가시광에 대해 투과성이고, 주위 광 조건하에 콘트라스트를 감소시키지 않을 수 있는 명백한 광 산란이 발생하지 않는다는 것이 확인된다. 유기 안료가 콜로이드성 층에서 입자로서 사용되는 경우, 광 출력이 증가할 뿐만 아니라, 전자발광 디바이스의 방출 컬러도 변할 수 있고, 일광 콘트라스트도 개선될 수 있다.Advantageous embodiments according to claims 4 or 5 confirm that the colloidal layer is transparent to vertically penetrating visible light and that no apparent light scattering occurs, which may not reduce contrast under ambient light conditions. do. When organic pigments are used as particles in the colloidal layer, not only the light output is increased, but also the emission color of the electroluminescent device can be changed and the daylight contrast can be improved.
특허청구범위 제 6 항에 따른 유리한 실시태양에 의해, 콜로이드성 층에서의 입자는 적층체의 특성, 예를 들어 전자발광 디바이스에 의해 방출된 광의 파장에 적합할 수 있다.With an advantageous embodiment according to claim 6, the particles in the colloidal layer can be adapted to the properties of the laminate, for example the wavelength of light emitted by the electroluminescent device.
실시예 1Example 1
탈-이온화수를 이용하여 50㎚의 입자 직경을 갖는 SiO2의 콜로이드성 용액(Levasil ⓒVPAC 4056)을 희석함으로써 5중량%의 SiO2 농도를 갖는 SiO2의 콜로이드성 수용액을 제조한다. 수득된 콜로이드성 수용액은 5μm의 공극 크기를 갖는 멤브레인 필터를 통과시킨다. 기판(1)에 있어서, 스핀-코터에 죄이고 SiO2의 상기 콜로이드성 수용액으로 코팅된 두께가 1.1㎜인 유리판을 사용할 수 있다. 이러한 공정에서, 기판(1)을 200rpm으로 회전시키고, 상기 회전 동안에 상기 용액을 적외선 램프로 건조시킨다. 이어, 코팅된 기판(1)을 오븐에 넣고, 150℃의 온도에 노출시킨다. 기판(1)에 양호하게 부착된 SiO2의 콜로이드성 층(2)은 200㎚의 층 두께를 갖는다.A colloidal aqueous solution of SiO 2 having a concentration of SiO 2 of 5% by weight was prepared by diluting a colloidal solution of SiO 2 (Levasil ⓒ VPAC 4056) with a particle diameter of 50 nm with de-ionized water. The colloidal aqueous solution obtained is passed through a membrane filter having a pore size of 5 μm. In the substrate 1, a glass plate having a thickness of 1.1 mm which is fastened to the spin-coater and coated with the colloidal aqueous solution of SiO 2 can be used. In this process, the substrate 1 is rotated at 200 rpm and the solution is dried with an infrared lamp during the rotation. The coated substrate 1 is then placed in an oven and exposed to a temperature of 150 ° C. The colloidal layer 2 of SiO 2 adhered well to the substrate 1 has a layer thickness of 200 nm.
이어, 제 1 전극(3)으로서의 두께가 140㎚인 ITO층이 콜로이드성 층(2) 상에 제공되어, 구성된다. 이어, 연속해서 정공-전도층으로서의 두께가 200㎚인 폴리에틸렌 다이옥시티오펜(PDOT), 및 전자발광 층(4)으로서의 폴리(p-페닐렌 비닐렌)(PPV)이 제공된다. 두께가 5㎚인 Ba 층 및 두께가 200㎚인 Al 층으로 구성된 제 2 전극(5)은 PPV 층에 인가된다.Subsequently, an ITO layer having a thickness of 140 nm as the first electrode 3 is provided on the colloidal layer 2 and constituted. Subsequently, polyethylene dioxythiophene (PDOT) having a thickness of 200 nm as the hole-conducting layer is successively provided, and poly (p-phenylene vinylene) (PPV) as the electroluminescent layer 4. The second electrode 5 composed of a Ba layer having a thickness of 5 nm and an Al layer having a thickness of 200 nm is applied to the PPV layer.
실시예 2Example 2
전자발광 디바이스는 실시예 1에서 기술된 방식과 유사한 방식으로 제조되었으며, 상기 전자발광 디바이스는 콜로이드성 층(2)에서 10 내지 20㎚ 범위의 입자 직경을 갖는 CeO2를 포함하였다. 콜로이드성 수용액을 제조하기 위해, 52g의 10% 폴리비닐 알콜 수용액 및 249g의 탈-이온수를 150g의 20% CeO2-졸(Nyacol ⓒCeria CeO2 ACT)에 첨가하였다. 가공된 콜로이드성 층(2)은 1.5μm의 층 두께를 갖는다.The electroluminescent device was prepared in a manner similar to that described in Example 1, which included CeO 2 having a particle diameter in the colloidal layer 2 in the range of 10-20 nm. To prepare the colloidal aqueous solution, 52 g of 10% polyvinyl alcohol aqueous solution and 249 g of de-ionized water were added to 150 g of 20% CeO 2 -sol (Nyacol ⓒ Ceria CeO 2 ACT). The processed colloidal layer 2 has a layer thickness of 1.5 μm.
실시예 3Example 3
전자발광 디바이스는 실시예 1에서 기술된 방식과 유사한 방식으로 제조되었으며, 상기 전자발광 디바이스는 콜로이드성 층(2)에서 약 150㎚의 입자 직경을 갖는 Ca0.5La0.5TaO1.5N1.5를 포함하였다. 콜로이드성 수용액을 제조하기 위해, 안료를 Ca0.5La0.5TaO1.5N1.5에 대해 2.5중량%의 양의 음이온성 고분자 전해질(polyelectrolyte)이 분산제로서 용해되는 적정량의 탈-이온수에 현탁하였다. 콜로이드성 용액은 1.5중량% 폴리비닐 알콜을 추가로 포함하였다. 가공된 콜로이드성 층(2)은 3μm의 층 두께를 갖는다.The electroluminescent device was prepared in a manner similar to that described in Example 1, which included Ca 0.5 La 0.5 TaO 1.5 N 1.5 having a particle diameter of about 150 nm in the colloidal layer 2. To prepare the colloidal aqueous solution, the pigment was suspended in an appropriate amount of de-ionized water in which an anionic polyelectrolyte in an amount of 2.5% by weight relative to Ca 0.5 La 0.5 TaO 1.5 N 1.5 was dissolved as a dispersant. The colloidal solution further included 1.5 weight percent polyvinyl alcohol. The processed colloidal layer 2 has a layer thickness of 3 μm.
본 발명에 따른 적색, 녹색 및 청색으로 광을 방출하는 전자발광 디바이스가 광범위하게 사용된다.Electroluminescent devices which emit light in red, green and blue according to the invention are widely used.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR10-2004-7020988A KR20050016626A (en) | 2002-06-28 | 2003-06-18 | Electroluminescent device with improved light output |
Applications Claiming Priority (2)
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| KR10-2004-7020988A KR20050016626A (en) | 2002-06-28 | 2003-06-18 | Electroluminescent device with improved light output |
Publications (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR10-2004-7020988A KR20050016626A (en) | 2002-06-28 | 2003-06-18 | Electroluminescent device with improved light output |
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| KR (1) | KR20050016626A (en) |
-
2003
- 2003-06-18 KR KR10-2004-7020988A patent/KR20050016626A/en not_active Application Discontinuation
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