KR20130058509A - Method for manufacturing of graphene-pedot nano complex, method for manufacturing of organic light emitting diode device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 그래핀-PEDOT 나노복합체에 관한 것으로, 보다 자세하게는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법, 이를 이용한 유기전계발광소자의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a graphene-PEDOT nanocomposite, and more particularly to a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite, and a method for manufacturing an organic electroluminescent device using the same.
최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display: FED), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diode Device) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, the importance of flat panel displays (FPDs) has been increasing with the development of multimedia. In response, a number of liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), field emission displays (FEDs), organic light emitting diode devices (Organic Light Emitting Diode Devices), etc. Branch-type flat panel displays have been put into practical use.
특히, 유기전계발광소자는 응답속도가 1ms 이하로서 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고 자체 발광이다. 또한, 시야각에 문제가 없어서 장치의 크기에 상관없이 동화상 표시 매체로서 장점이 있다. 또한, 저온 제작이 가능하고, 기존의 반도체 공정 기술을 바탕으로 제조 공정이 간단하므로 향후 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다.In particular, the organic light emitting display device has a high response time with a response speed of 1 ms or less, low power consumption, and self-luminous light. In addition, there is no problem in the viewing angle, which is advantageous as a moving picture display medium regardless of the size of the apparatus. In addition, low-temperature manufacturing is possible, and the manufacturing process is simple based on the existing semiconductor process technology has attracted attention as a next-generation flat panel display device in the future.
유기전계발광소자는 애노드와 캐소드 사이에 발광층을 포함하고 있어 애노드로부터 공급받는 정공과 캐소드로부터 받은 전자가 발광층 내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다. 유기전계발광소자의 애노드는 투명하면서도 도전성이 우수한 산화인듐주석(ITO)을 많이 사용하고 있다. The organic light emitting device includes a light emitting layer between the anode and the cathode, and holes supplied from the anode and electrons received from the cathode combine in the light emitting layer to form an exciton, which is a hole-electron pair, and then return to the ground state. The energy is emitted by the generated energy. The anode of the organic light emitting device uses a lot of transparent and conductive indium tin oxide (ITO).
그러나, 현재 반도체나 디스플레이 분야에서 주로 사용하고 있는 산화인듐주석은 늘리거나 구부리면 깨지거나 쉽게 전기전도성을 잃는다. 그래서 대부분의 전자기기들은 이를 보호하기 위해 단단한 케이스가 필요하며, 최근에 많은 관심을 받고 있는 플렉서블 디스플레이나 전자종이와 같은 전자기기를 개발하려면 실리콘이나 산화인듐주석과 비슷한 수준의 전기전도성을 가지면서 동시에 변형을 잘 견디는 유연한 소재가 필요하다.
However, indium tin oxide, which is currently used mainly in the semiconductor or display field, breaks or loses electrical conductivity easily when it is stretched or bent. Therefore, most electronic devices need a hard case to protect them. To develop electronic devices such as flexible displays and electronic papers, which have recently received a lot of attention, they have electric conductivity similar to that of silicon or indium tin oxide, You need a flexible material that can withstand deformation well.
본 발명은 그래핀과 PEDOT의 복합체를 제조하여 이를 유기전계발광소자에 사용함으로써, 제조가 용이하며 플렉서블한 유기전계발광소자를 제조할 수 있는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법, 이를 이용한 유기전계발광소자의 제조방법을 제공한다.
The present invention provides a method for preparing a graphene-PEDOT nanocomposite, an organic field using the same, by preparing a composite of graphene and PEDOT and using the same in an organic light emitting device. Provided is a method of manufacturing a light emitting device.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법은 기판 상에 산화그래핀막을 형성하고 챔버 내에 장착하는 단계, 상기 챔버 내에 질소(N2) 가스와 탄소 가스를 주입하는 단계, 상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여 상기 산화그래핀막을 그래핀막으로 환원시키는 단계, 상기 그래핀막을 술폰화하여 술폰화 그래핀막을 형성하는 단계 및 상기 술폰화 그래핀막에 PEDOT을 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite according to an embodiment of the present invention comprises the steps of forming a graphene oxide film on a substrate and mounting in the chamber, nitrogen (N 2 ) gas in the chamber And injecting carbon gas, irradiating a laser to the graphene oxide film to reduce the graphene oxide film to a graphene film, sulfonating the graphene film to form a sulfonated graphene film, and the sulfonated graphene film Binding the PEDOT to the cell.
상기 산화그래핀막은 허머 방법(Hummer's method)으로 제조될 수 있다.The graphene oxide film may be manufactured by Hummer's method.
상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여, 상기 산화그래핀막의 표면 온도를 1000 내지 3000K로 상승시킬 수 있다.By irradiating the laser to the graphene oxide film, the surface temperature of the graphene oxide film can be raised to 1000 to 3000K.
상기 탄소 가스는 메탄(CH4) 또는 에탄(C2H6)가스일 수 있다.The carbon gas may be methane (CH 4 ) or ethane (C 2 H 6 ) gas.
상기 탄소 가스에 수소(H2) 가스를 더 첨가하여 주입할 수 있다.Hydrogen (H 2 ) gas may be further injected into the carbon gas.
상기 산화그래핀막은 스핀 코팅으로 도포되어 형성될 수 있다.The graphene oxide film may be formed by applying a spin coating.
상기 레이저는 Nd:YAG, KrF 또는 He:Ne 레이저 중 선택된 어느 하나일 수 있다.The laser may be any one selected from Nd: YAG, KrF or He: Ne lasers.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법은 기판 상에 산화그래핀막을 형성하고 챔버 내에 장착하는 단계, 상기 챔버 내에 질소(N2) 가스와 탄소 가스를 주입하는 단계, 상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여 상기 산화그래핀막을 그래핀막으로 환원시키는 단계, 상기 그래핀막을 술폰화하여 술폰화 그래핀막을 형성하는 단계, 상기 술폰화 그래핀막에 PEDOT을 결합시켜, 그래핀-PEDOT 나노복합체막을 형성하는 단계, 상기 그래핀-PEDOT 나노복합체막 상에 발광층을 포함하는 유기기능층을 형성하는 단계 및 상기 유기기능층 상에 캐소드 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention comprises the steps of forming a graphene oxide film on a substrate and mounting in the chamber, injecting nitrogen (N 2 ) gas and carbon gas into the chamber, Irradiating a laser on the graphene oxide film to reduce the graphene oxide film to a graphene film, sulfonating the graphene film to form a sulfonated graphene film, and bonding PEDOT to the sulfonated graphene film, graphene The method may include forming a PEDOT nanocomposite layer, forming an organic functional layer including an emission layer on the graphene-PEDOT nanocomposite layer, and forming a cathode on the organic functional layer.
상기 그래핀-PEDOT 나노복합체막 중 상기 그래핀은 애노드이고, 상기 PEDOT은 정공주입층일 수 있다.The graphene of the graphene-PEDOT nanocomposite layer may be an anode, and the PEDOT may be a hole injection layer.
상기 유기기능층은 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
The organic functional layer may include at least one of a hole transport layer, an electron transport layer and an electron injection layer.
본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법은 레이저를 이용하여 산화그래핀을 그래핀으로 환원하고 그래핀-PEDOT 나노복합체를 형성함으로써, 제조공정이 용이하고 그래핀과 PEDOT을 결합할 수 있는 이점이 있다. Graphene-PEDOT nanocomposite manufacturing method according to an embodiment of the present invention by reducing the graphene oxide to graphene using a laser to form a graphene-PEDOT nanocomposite, the manufacturing process is easy and graphene and PEDOT There is an advantage that can be combined.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 그래핀-PEDOT 나노복합체를 이용하여 애노드와 정공주입층을 형성함으로써, 플렉서블한 유기전계발광소자에 사용가능한 애노드를 형성하며, 애노드와 정공주입층의 제조 공정이 용이한 이점이 있다.
In addition, the organic electroluminescent device according to the embodiment of the present invention forms an anode and a hole injection layer using a graphene-PEDOT nanocomposite, thereby forming an anode usable in a flexible organic electroluminescent device, and the anode and the hole There is an advantage that the manufacturing process of the injection layer is easy.
도 1은 본 발명의 그래핀막의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 그래핀막을 제조하는 챔버를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 술폰화 그래핀막을 제조하는 합성방법을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도. 1 is a view showing the manufacturing method of the graphene film of the present invention by process.
2 is a view showing a chamber for producing a graphene film of the present invention.
Figure 3 is a view showing the synthesis method for producing a sulfonated graphene film of the present invention.
4 is a view showing a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예들을 자세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 그래핀막의 제조방법을 공정별로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 그래핀막을 제조하는 챔버를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 술폰화 그래핀막을 제조하는 합성방법을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the manufacturing method of the graphene film of the present invention by process, Figure 2 is a view showing a chamber for manufacturing the graphene film of the present invention, Figure 3 is a synthesis method for producing a sulfonated graphene film of the present invention 4 is a view showing a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀막의 제조방법은 기판 상에 산화그래핀막을 형성하고 챔버 내에 장착하는 단계, 상기 챔버 내에 질소(N2) 가스와 탄소 가스를 주입하는 단계 및 상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여 상기 산화그래핀막을 그래핀막으로 환원시키는 단계를 포함한다.According to one or more exemplary embodiments, a method of manufacturing a graphene film includes forming a graphene oxide film on a substrate and mounting the graphene oxide film in a chamber, injecting nitrogen (N 2 ) gas and carbon gas into the chamber, and the graphene oxide film. Irradiating a laser beam to reduce the graphene oxide film to a graphene film.
보다 자세하게, 도 1의 (a) 및 (b)를 참조하면, 기판(10)을 준비하고 기판(10) 상에 산화그래핀막(20)을 형성한다. 산화그래핀은 허머 방법(Hummer's method)를 이용하여 제작이 가능하며, 그래핀막의 합성 원 재료로 사용된다. 산화그래핀막(20)은 산화그래핀 용액을 기판(10) 상에 도포하여 형성한다. In more detail, referring to FIGS. 1A and 1B, a
산화그래핀 용액을 제조하는 공정을 자세히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 팽창 흑연 파우더를 준비하고 팽창 흑연 파우더를 황산(H2SO4) 용액에 넣은 후, 스티어링(stirring)과 쿨링(cooling)을 해주면서 과망간산칼륨(potassium permanganate)을 순차적으로 넣어준다. 이때 온도는 20℃를 유지한다. 이어, 2시간 정도 35℃에서 스티어링 해준 후, 증류수를 첨가한다. 그리고, 현탁액의 금속 이온을 제거하기 위해 1:10 염산(HCl)에 씻은 후, 여과하여 페이스트를 얻는다. 다음, 얻어진 페이스트를 중성화시키기 위해 증류수에 넣고 스티어링한 후, 여과(filtration)하는 과정을 약 2~3회 반복한다. 다음, 중성화된 산화그래핀 용액을 4000RPM 이상에서 원심분리하고, 남아있는 팽창 산화흑연(unexpoliated graphite oxide)를 제거하여 산화그래핀 용액을 얻는다.Referring to the process for producing a graphene oxide solution in detail as follows. First, the expanded graphite powder is prepared, and the expanded graphite powder is added to a sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution, and then potassium permanganate is added sequentially while steering and cooling. At this time, the temperature is maintained at 20 ℃. Then, after 2 hours steering at 35 ℃, distilled water is added. Then, to remove the metal ions in the suspension, and washed with 1:10 hydrochloric acid (HCl), and filtered to obtain a paste. Next, in order to neutralize the obtained paste in distilled water and steering, the filtration process is repeated about two to three times. Next, the neutralized graphene oxide solution is centrifuged at 4000 RPM or more, and the remaining expanded graphite oxide is removed to obtain a graphene oxide solution.
도 1의 (b)를 참조하면, 앞에서 제조된 산화그래핀 용액을 기판(10) 상에 도포하여 산화그래핀막(20)을 형성한다. 이때, 산화그래핀 용액을 도포하는 방법으로는 스핀코팅(spin coating)법을 사용한다. Referring to FIG. 1B, the
다음, 도 1의 (c)를 참조하면, 산화그래핀막(20)에 레이저(laser)를 조사하여 그래핀막(24)을 제조한다. 도 2를 참조하여 자세히 설명하면, 그래핀막(24)은 챔버(40) 내에서 제조된다. 챔버(40)의 일측에는 기판(10)이 장착되는 스테이지(42)와, 스테이지(42)를 회전시키는 로테이터(44)가 구비된다. 그리고, 챔버(40)의 다른 일측에는 챔버(40) 내에 공기를 빼내어 진공을 만드는 펌프(46)가 구비된다. 챔버(40)의 또 다른 일측에는 챔버(40) 내에 분위기 가스가 주입되는 제1 밸브(48)와 반응 가스가 주입되는 제2 밸브(50)가 구비된다. 그리고, 스테이지(42)와 대향하는 챔버(40)의 일측에는 레이저 장치(52)로부터 조사된 레이저(laser)가 구면렌즈(54)를 통해 챔버(40) 내의 기판(10)으로 조사되는 레이저 조사부(56)가 구비된다. Next, referring to FIG. 1C, the
위와 같이 구성된 챔버(40)를 이용하여 산화그래핀막(20)을 그래핀막(24)으로 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다. 챔버(40) 내의 스테이지(42)에 앞서 산화그래핀막(20)이 형성된 기판(10)을 장착하고, 기판(10) 상에 차단영역(32)과 투과영역(34)이 구비된 마스크(30)를 정렬한다. 마스크(30)의 차단영역(32)은 레이저를 차단하는 영역이고, 투과영역(34)은 레이저가 투과되는 영역으로 작용하며, 레이저가 조사될 영역을 원하는 설계대로 제조한다.Referring to the method of manufacturing the
이어, 펌프(46)를 작동하여 기판(10)이 장착된 챔버(40) 내를 진공 분위기로 형성한다. 그 다음, 진공 분위기가 형성된 챔버(40) 내에 제1 밸브(48)를 통해 분위기 가스인 질소(N2) 가스를 주입하고, 제2 밸브(50)를 통해 반응 가스인 탄소 가스를 주입한다. 이때, 탄소 가스로는 메탄(CH4) 또는 에탄(C2H6)가스를 사용할 수 있다. 부가적으로 수소(H2) 가스를 더 첨가할 수 있다. 여기서, 분위기 가스로 질소 가스를 사용하는 것은 산화그래핀이 공기 중에 산소와 만나 CO2 및 CO로 버닝(burning)되는 것을 막기 위함이고, 반응 가스로 탄소가스를 사용하는 것은 산화그래핀의 손상된 부분을 보완하기 위함이다.Subsequently, the
이어, 반응 가스와 분위기 가스가 주입되고 진공이 형성된 챔버(40)에 레이저를 조사한다. 레이저는 레이저 장치(52)에서 발진되어 구면렌즈(54)를 통해 레이저 조사부(56)를 투과하여 산화그래핀막(20)에 조사된다. 이때, 레이저는 Nd:YAG, KrF 또는 He:Ne 레이저 중 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다. 산화그래핀막(20)에 레이저가 조사되면, 산화그래핀막(20)의 표면의 온도가 순간적으로 800 내지 3000K 까지 상승하게 되며, 이때의 고열에 의해 산화그래핀이 그래핀으로 환원된다. Subsequently, a laser is irradiated to the
다시 말해, 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 마스크(30)의 투과영역(34)을 통해 산화그래핀막(20)에 레이저가 조사되면, 순간적인 고열에 의해 산화그래핀막(20)이 그래핀으로 환원되어 그래핀막(24)으로 형성되고, 레이저가 조사되지 않은 산화그래핀막(20)은 그대로 산화그래핀막(20)으로 존재하게 된다. 마지막으로, 도 1의 (d)를 참조하면, 원치않는 산화그래핀막(20)을 O2 플라즈마를 이용하여 제거하여, 최종 기판(10) 상에 그래핀막(24)을 형성한다. In other words, as shown in FIG. 1C, when the laser is irradiated to the
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀막의 제조방법은 레이저를 이용하여 산화그래핀을 그래핀으로 합성함으로써, 공정을 간소화하고 제조가 용이하며 고품질의 대면적 그래핀의 제작할 수 있는 이점이 있다.As described above, the graphene film manufacturing method according to an embodiment of the present invention by synthesizing the graphene oxide to graphene using a laser, to simplify the process and easy to manufacture and to produce high-quality large-area graphene There is an advantage.
한편, 기판(10) 상에 그래핀막(24)이 형성되면, 그래핀막(24) 상에 PEDOT(Poly(3,4)-ethylenedioxythiophene)을 형성하여 그래핀-PEDOT 나노복합체를 제조한다. Meanwhile, when the
보다 자세하게 도 3을 참조하면, 앞서 제조된 그래핀막(24)이 형성된 기판을 4-벤젠디아조니움술포네이트(4-Benzenediazoniumsulfonate), 초순수(deionized water) 60mL와 에탄올(ethanol) 60mL, 50wt%의 H3PO2 60mL 용액에 담군 후, 약 30분간 스티어링을 진행하면, 술폰화(sulfonated)된 그래핀막이 제조된다. Referring to FIG. 3 in more detail, the above-described substrate on which the
다음 도 4를 참조하면, 이렇게 제조된 술폰화 그래핀막 상에 PEDOT 용액을 떨어뜨리고 약 30분간 대기하면, 술폰화 그래핀막의 마이너스(-) 차지(charge)와 PEDOT의 플러스(+) 차지가 정전기적 인력(electrostatic attraction)에 의해 결합되어 그래핀-PEDOT 나노복합체가 형성된다.Referring to FIG. 4, when the PEDOT solution is dropped on the sulfonated graphene film thus prepared and waited for about 30 minutes, the negative charge and the positive charge of the PEDOT are blackout. Coupled by electrostatic attraction, graphene-PEDOT nanocomposites are formed.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법은 레이저를 이용하여 산화그래핀을 그래핀으로 환원하고 그래핀-PEDOT 나노복합체를 형성함으로써, 제조공정이 용이하고 그래핀과 PEDOT을 결합할 수 있는 이점이 있다. As described above, the graphene-PEDOT nanocomposite manufacturing method according to an embodiment of the present invention by reducing the graphene oxide to graphene using a laser to form a graphene-PEDOT nanocomposite, the manufacturing process is easy There is an advantage that can combine graphene and PEDOT.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 제조방법을 설명하면 다음과 같다. 하기에서는 전술한 도 1 내지 도 4에 따른 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법에 이어 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 단면도이다. Hereinafter, a method of manufacturing an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, a method of manufacturing the graphene-PEDOT nanocomposite according to FIGS. 1 to 4 will be described. 5 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이, 기판(10) 상에 그래핀(20)과 PEDOT(60)의 복합체인 그래핀-PEDOT 나노복합체(25)가 형성된다. 이때, 그래핀(20)은 유기전계발광소자의 애노드로 작용하고, PEDOT(60)은 정공주입층으로 작용한다. 그리고, 기판(10)은 플렉서블(flexible)한 재료인 플라스틱 또는 금속으로 이루어진다.Referring to FIG. 5, as described above, the graphene-
상기 그래핀-PEDOT 나노복합체(25) 상에 정공수송층(70)을 형성한다. 정공수송층(70)은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 정공수송층(70)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 5 내지 150nm의 두께로 형성된다. The
이어, 상기 정공수송층(70) 상에 발광층(80)을 형성한다. 발광층(80)은 적색, 녹색 및 청색을 발광하는 물질로 이루어질 수 있으며, 인광 또는 형광물질을 이용하여 형성된다.Subsequently, the
발광층(80)이 적색인 경우, CBP(carbazole biphenyl) 또는 mCP(1,3-bis(carbazol-9-yl)를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline)iridium) 및 PtOEP(octaethylporphyrin platinum)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 도펀트를 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리 PBD:Eu(DBM)3(Phen) 또는 Perylene을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the
발광층(80)이 녹색인 경우, CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium)을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the
발광층(80)이 청색인 경우, CBP 또는 mCP를 포함하는 호스트 물질을 포함하며, (4,6-F2ppy)2Irpic을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, spiro-DPVBi, spiro-6P, 디스틸벤젠(DSB), 디스트릴아릴렌(DSA), PFO계 고분자 및 PPV계 고분자로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the
다음, 발광층(80) 상에 전자수송층(90)을 형성한다. 전자수송층(90)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), PBD, TAZ, spiro-PBD, BAlq 및 SAlq로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 전자수송층(90)은 증발법 또는 스핀코팅법을 이용하여 형성할 수 있으며, 1 내지 50nm의 두께로 형성된다. 또한, 전자수송층(90)은 애노드로부터 주입된 정공이 발광층(80)을 통과하여 캐소드로 이동하는 것을 방지하는 역할도 할 수 있다. 즉, 정공저지층의 역할을 하여 발광층(80)에서 정공과 전자의 결합을 효율적이게 하는 역할을 하게 된다.Next, the electron transport layer 90 is formed on the
다음, 전자수송층(90) 상에 전자주입층(100)을 형성한다. 전자주입층(100)은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, MgF2, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF 및 CaF2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이어, 전자주입층(100) 상에 캐소드(110)를 형성한다. 캐소드(110)는 발광층(80)에 전자를 공급하는 역할을 하는 전극으로 발광층(80)으로부터 방출된 광을 반사하는 반사전극 또는 광을 투과하는 투과전극일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자를 제조한다.Next, the electron injection layer 100 is formed on the electron transport layer 90. The electron injection layer 100 serves to facilitate the injection of electrons, and may be any one or more selected from the group consisting of MgF 2 , LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, and CaF 2 , but is not limited thereto. . Subsequently, the
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 그래핀-PEDOT 나노복합체를 이용하여 애노드와 정공주입층을 형성함으로써, 플렉서블한 유기전계발광소자에 사용가능한 애노드를 형성하며, 애노드와 정공주입층의 제조 공정이 용이한 이점이 있다.As described above, the organic light emitting device according to the embodiment of the present invention forms an anode and a hole injection layer using a graphene-PEDOT nanocomposite, thereby forming an anode usable in a flexible organic light emitting device, the anode And there is an advantage that the manufacturing process of the hole injection layer is easy.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
10 : 기판 20 :그래핀막
60 : PEDOT 70 : 정공수송층
80 : 발광층 90 : 전자수송층
100 : 전자주입층 110 : 캐소드10
60: PEDOT 70: hole transport layer
80: light emitting layer 90: electron transport layer
100: electron injection layer 110: cathode
Claims (10)
상기 챔버 내에 질소(N2) 가스와 탄소 가스를 주입하는 단계;
상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여 상기 산화그래핀막을 그래핀막으로 환원시키는 단계;
상기 그래핀막을 술폰화하여 술폰화 그래핀막을 형성하는 단계; 및
상기 술폰화 그래핀막에 PEDOT을 결합시키는 단계를 포함하는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
Forming a graphene oxide film on the substrate and mounting in the chamber;
Injecting nitrogen (N 2 ) gas and carbon gas into the chamber;
Irradiating the graphene oxide film with a laser to reduce the graphene oxide film to a graphene film;
Sulfonating the graphene film to form a sulfonated graphene film; And
Method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite comprising the step of binding PEDOT to the sulfonated graphene film.
상기 산화그래핀막은 허머 방법(Hummer's method)으로 제조되는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The graphene oxide film is a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite prepared by Hummer's method (Hummer's method).
상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여, 상기 산화그래핀막의 표면 온도를 1000 내지 3000K로 상승시키는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The graphene oxide film is irradiated with a laser to increase the surface temperature of the graphene oxide film to 1000 to 3000K manufacturing method of graphene-PEDOT nanocomposite.
상기 탄소 가스는 메탄(CH4) 또는 에탄(C2H6)가스인 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The carbon gas is methane (CH 4 ) or ethane (C 2 H 6 ) gas graphene-PEDOT nanocomposite manufacturing method.
상기 탄소 가스에 수소(H2) 가스를 더 첨가하여 주입하는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
Method of producing a graphene-PEDOT nanocomposite which is injected by further adding hydrogen (H 2 ) gas to the carbon gas.
상기 산화그래핀막은 스핀 코팅으로 도포되어 형성되는 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The graphene oxide film is a method of manufacturing a graphene-PEDOT nanocomposite is formed by applying a spin coating.
상기 레이저는 Nd:YAG, KrF 또는 He:Ne 레이저 중 선택된 어느 하나인 그래핀-PEDOT 나노복합체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The laser is a method for producing a graphene-PEDOT nanocomposite is any one selected from Nd: YAG, KrF or He: Ne laser.
상기 챔버 내에 질소(N2) 가스와 탄소 가스를 주입하는 단계;
상기 산화그래핀막에 레이저를 조사하여 상기 산화그래핀막을 그래핀막으로 환원시키는 단계;
상기 그래핀막을 술폰화하여 술폰화 그래핀막을 형성하는 단계;
상기 술폰화 그래핀막에 PEDOT을 결합시켜, 그래핀-PEDOT 나노복합체막을 형성하는 단계;
상기 그래핀-PEDOT 나노복합체막 상에 발광층을 포함하는 유기기능층을 형성하는 단계; 및
상기 유기기능층 상에 캐소드 전극을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
Forming a graphene oxide film on the substrate and mounting in the chamber;
Injecting nitrogen (N 2 ) gas and carbon gas into the chamber;
Irradiating the graphene oxide film with a laser to reduce the graphene oxide film to a graphene film;
Sulfonating the graphene film to form a sulfonated graphene film;
Bonding PEDOT to the sulfonated graphene film to form a graphene-PEDOT nanocomposite film;
Forming an organic functional layer including a light emitting layer on the graphene-PEDOT nanocomposite film; And
A method of manufacturing an organic light emitting display device comprising the step of forming a cathode on the organic functional layer.
상기 그래핀-PEDOT 나노복합체막 중 상기 그래핀은 애노드이고, 상기 PEDOT은 정공주입층인 유기전계발광소자의 제조방법.
The method of claim 8,
The graphene-PEDOT nanocomposite film of the graphene is an anode, the PEDOT is a hole injection layer manufacturing method of an organic light emitting device.
상기 유기기능층은 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나 이상을 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.The method of claim 8,
The organic functional layer is a method of manufacturing an organic light emitting device comprising at least one or more of a hole transport layer, an electron transport layer and an electron injection layer.
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