KR20160090858A - 유기 전자 소자 안의 p 층 형성용 잉크 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 전자 소자 안의 p-형 층을 형성할 수 있는 잉크로서, 적어도 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자와 이오노머를 포함하고, 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 잉크에 관한 것이다. 본 발명은 유기 전자 소자의 P 층, 전자 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이기도 하다.
Description
본 발명은 유기 광전지, 유기 발광 다이오드(OLEDs), 및 유기 광검출기(OPDs)와 같은 유기 전자 소자 분야에 관한 것이다.
이러한 소자들은 "p-형" 층과 "n-형" 층에 인접하는 "활성" 층을 특히 포함하는 다층 스택의 위와 아래에 각각 배치되는 제1 및 제2 전극으로 이루어진다.
본 발명은 개선된 p-형 층, 그리하여 안정성, 특히 열 안정성과 공기 안정성이 개선되고 고성능을 가진 유기 전자 소자를 얻는 데에 유리한 p-형 층을 제공하기 위한 것이다.
유기 전자 소자, 특히 유기 광전지는, 그 설계 구조에 따라 기본(standard) 또는 인버티드(inverted, 역)로 분류될 수 있다.
기본 구조에서, 층들은 다음 순서로 적층되어 있다.
- 기판;
- 제1 전극으로서의 도전성 층[애노드(anode, 양극)];
- "정공 수송층"이라고 부르는 p-형 반도체층;
- 전기적 활성층;
- "전자 수송층"이라고 부르는 n-형 반도체층; 그리고
- 제2 전극으로서의 도전성 층[캐쏘드(cathode, 음극)].
인버티드 구조에서는, 스택이 반전되어 층들이 다음 순서로 배치되어 있다.
- 기판;
- 제1 전극으로서의 도전성 층(캐쏘드);
- "전자 수송층"이라고 부르는 n-형 반도체층;
- 전기적 활성층;
- "정공 수송층"이라고 부르는 p-형 반도체층; 그리고
- 제2 전극(애노드) 또는 상부 전극.
일반적으로, 이러한 구조 안에서 고려되는 p-형 반도체층은 대개 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT) 및 소듐 폴리스티렌 술포네이트(PSS) 두 폴리머의 혼합물, 다시 말해 PEDOT:PSS라고 부르는 폴리머 혼합물로부터 형성된다. 따라서, 이러한 층은 친수성의 물성을 가진다.
이러한 물질은 전도도, 투명도 및 안정성, 특히 광화학 안정성 및 산화 안정성 면에서 많은 장점을 가지고 있다.
뿐만 아니라, 이러한 구조 안에서 일반적으로 고려되는 전기적 활성층은 적어도 두 반도체: 전자 억셉터, n-형 반도체 및 전자 도너 (정공 수송), p-형 반도체를 함유하는 혼합물로 이루어진다. 이러한 활성층은 일반적으로 소수성이다.
따라서, 이 두 종류의 층 사이에는 자연적으로 불친화성이 존재한다. 이러한 친화성 결여 때문에 스택을 제조하는 것이 어려워진다.
뿐만 아니라, 이 PEDOT:PSS 재료가 두 폴리머의 복합 제형과 몇 가지 용매 및 첨가제로부터 얻어진다는 사실은 조정에 있어 별로 유리하지 않다. 사실 제형을 탈안정화시킬 염려 없이 그 안에 개입한다는 것은 곤란한 일이다.
예를 들어 나노입자 형태의 V2O5, NiO, MoO3 및 WO3와 같은 P-형 반도체 금속 산화물들은 PEDOT:PSS 사용의 대안이 될 수 있다. 이러한 금속 산화물들은 또한 일반적으로 매우 투명하고, 활성층에 양호한 젖음성과 강한 접착력도 가질 수 있다. 게다가 이들의 감소된 전도도는 최종 층의 두께를 감소시킴으로써 완전히 보상될 수 있다.
따라서, WO3 사용은 매우 높은 초기 성능을 달성하도록 할 수 있다. 불행하게도, 두 가지 주요한 단점: 광의 부재를 포함한 공기 중에서의 급격한 열화와 썩 좋지 않은 열 안정성을 가진다. 두 경우 모두, 이것은 p-층 구성요소로서 WO3 입자를 사용하는 소자의 급격한 성능 저하에 이르게 한다.
결과적으로, 특히 공기, 열 및 습기에 대하여 특별히 안정한 p-형 층을 얻기 위한 해결책에 대한 요구가 남아 있다.
본 발명의 목적은 정확하게 이러한 요구를 충족시키는 것이다.
본 발명의 일 목적은 p-형 층을 제조하기 위한, 보다 일반적으로는 유기 전자 소자 및 그에 따라 안정성, 성능 및 수명 관점에서 개선된 모듈을 제조하기 위한, 개선된 해결책을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 특히 PEDOT:PSS로 만들어진 p-형 층에 비해 p-형 층의 사용이 촉진되는, 유기 전자 소자 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 주된 주제는 유기 전자 소자 안의 p-형 층 형성에 적합한 잉크이다. 이 잉크는, V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 이오노머를 포함하고, 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 이오노머와 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비는 0.01과 0.055 사이이다.
유리하게, 상기 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 전부 또는 일부가 WO3로 형성되어 있다.
본 발명의 다른 측면에 따라, 본 발명은 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머인 이오노머를 포함하고, 상기 이오노머와 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자의 p-형 층에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라, 본 발명은 위에 정의한 바와 같은 p-형 층을 포함하는 유기 전자 소자를 목표로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라, 본 발명은 유기 전자 소자 안의 p-형 층 형성을 위한 WO3 나노입자의 용도로서, 상기 p-형 층 안에 상기 나노입자는 적어도 하나의 이오노머와 함께 만들어지고 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 이오노머/WO3 나노입자 질량 비는 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 용도에 관한 것이다.
예상 밖으로, 본 발명자들은 유기 전자 소자의 제조 동안에, WO3와 같은 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자를 이오노머와 조합한 형태로 사용하는 것이 특히 유리하다는 것을 관찰하였다. 이러한 조합은 같은 WO3 나노입자라도 이오노머와 조합되지 않은 형태의 것으로부터 형성된 p-형 층과 비교시 열 안정성 및 공기 안정성 면에서 상당히 개선된 물성을 나타내는 p-형 층을 획득하는 것을 특히 가능하게 한다. 이러한 장점들은 후술하는 실시예들에 상세히 설명되어 있다.
게다가, 다른 기대되는 물성들, 말하자면 OPV 전지에서 활성층 위 p-층의 균일성과 균질성 및 성능이 이러한 조합에 의해 손상되지 않는 것으로도 나타났다.
본 발명에 따른 유기 전자 소자는 기본 구조 또는 인버티드(NIP) 구조의 유기 광전지, 유기 발광 다이오드(OLED) 또는 유기 광검출기(OPD)일 수 있다.
다른 장점들과 특징들은 후술하는 상세한 설명과 실시예로부터 명백해질 것이다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 이오노머를 포함한다.
이오노머와 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비는 0.005와 0.115 사이이다.
바람직하게, 이오노머와 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비는 0.01과 0.055 사이이다.
P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 것이 유리하다.
바람직하게, P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 전부 또는 일부가 WO3로 형성되어 있다.
그들은 유리하게 2nm와 200nm 사이의 크기를 가진다. "크기"는 바람직하게 입자들의 최대 치수를 가리킨다.
특정 실시예에 따르면, P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 수화물의 형태일 수 있다.
바람직하게, P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 양은 이오노머(들)과 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자의 총 중량에 대하여 중량으로 90%에서 99.5%까지, 바람직하게 95%에서 99%까지 변화한다.
본 발명의 의미 안에서, "이오노머"는 이온기 또는 카르복실레이트, 술포네이트와 같이 이온화할 수 있는 기 또는 포스포네이트기를 포함하는, 합성 폴리머, 호모폴리머, 또는 코폴리머를 의미한다. "이온성 폴리머"라고 부를 수도 있다.
본 발명에 따라 사용되는 이오노머는 전기적으로 전도성인 폴리머가 아니다.
본 발명에 따라 사용되는 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 공중합체, 그리고 특히 술포네이티드 테트라플루오로에틸렌 공중합체인 것이 유리하다.
보다 바람직하게, 이오노머는 퍼플루오로비닐 에테르기를 포함하는 테트라플루오로에틸렌 백본을 가지는 코폴리머이며 말단이 술포네이트기 또는 술폰산 작용기로 기능화되어 있다.
유리하게, 본 발명에 따라 사용되는 이오노머는 듀퐁에서 판매하는 Nafion® 이다.
바람직하게, 이오노머(들)의 양은 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자와 이오노머(들)의 총 중량에 대하여 중량으로 0.5%에서 10%까지, 바람직하게 1%에서 5%까지 변화한다.
특히, 본 발명에 따른 잉크는 잉크의 총 중량에 대하여 중량으로 0.5%에서 20%까지의 고체를 포함할 수 있다.
"고체"는 용매를 제외한 잉크의 성분, 즉 근본적으로 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자와 이오노머(들)이다.
본 발명에 따른 잉크는 알콜성 용매, 특히 저급 알콜, 바람직하게는 C2-C4 저급 모노알콜, 및 특히 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 2-부탄올 또는 메틸프로판올을 추가적으로 포함할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 잉크는 잉크의 총 중량에 대하여 중량으로 80%에서 99.5%까지의 알콜성 용매를 포함할 수 있다.
잉크는 일반적으로 계면활성제없이 만들어진다.
잉크의 제조 동안, P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자와 이오노머를 혼합한 후에, 혼합물을 균질화하기에 적합한 처리 또는 이차 입자를 침전시키기 위한 처리와 같은 몇 번의 후처리가 수행될 수 있다. 특히, 이러한 처리는 교반 또는 원심분리로 이루어질 수 있다.
하나의 특정 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 잉크는 유기 용매, V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머인 이오노머 적어도 하나로 이루어지고 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이이다.
위에 명시한 바와 같이, 이와 같이 형성된 잉크는 유기 전자 소자의 p-층을 구성하는 데에 유용하다.
따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 이오노머를 포함하고, 이오노머와 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이이고, 바람직하게는 0.01과 0.055 사이인 것을 특징으로 하는, 유기 전자 소자의 p-형 층에 관한 것이다.
하나의 특정 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 층은 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머인 이오노머 적어도 하나로 이루어지고 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이이다.
일반적으로, p-층은 기판의 표면에 잉크의 층을 용액 코팅, 디핑, 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이 코팅와 같은 어떠한 습식 공정에 의해서도 침적하여 형성할 수 있다. 침적은 스핀 코팅, 테이프 캐스팅, 예를 들어 닥터 블레이딩, 디핑, 스핀 코팅, 슬롯 다이, 잉크젯, 포토그라비어 또는 스크린 프린팅에 의해 수행될 수 있다.
층의 두께는 침적 동안에 제어할 수 있다. 특히, 기대되는 p-층의 구성요소가 용액 안에 용해되어 있으므로, 액체 층이 지지체 상에 박막으로서 펼쳐질 수 있다.
침적 후에는, 건조 단계를 수행하는 것이 유리하다.
잉크의 용매(들)은 이 건조 단계 동안에 쉽게 휘발할 수 있다.
이 단계는 특히 80℃에서 140℃까지의 온도에서, 1분에서 30분까지의 시간 동안 수행될 수 있다.
물론, 본 발명에 따른 잉크의 층을 몇 개 중첩하는 방법을 통해, p-층 형성을 수행하는 것이 가능하다.
일반적으로, 본 발명에 따른 p-층의 두께, 상기 p-층 옆에 있는 층들 사이에 존재하는 간격으로 다시 나타내어지는 것은, 0.01 마이크론에서부터 약 50 마이크론까지 변화한다.
바람직하게, p-층의 두께는 20 마이크론 미만, 바람직하게 5 마이크론 미만, 그리고 유리하게 1 마이크론 미만이다.
보다 바람직하게, p-층의 두께는 0.05 마이크론과 0.1 마이크론 사이이다.
본 발명은 다음 단계들을 포함하는, p-형 층 형성 방법에 관한 것이기도 하다:
- 지지체를 제공하는 단계;
- 본 발명에 따른 잉크를 제공하는 단계;
- 상기 지지체 표면에 잉크의 층 침적을 수행하는 단계; 및
적절하다면, p-층을 형성하기 위하여 이 층을 건조하는 단계.
기본 또는 인버티드 구조와 같이, 원하는 전지의 설계에 따라 지지체는 각각 애노드 타입 전극이거나 활성층이다.
지지체 상의 잉크 침적은 임의의 적절한 습식 공정으로 수행할 수 있다.
그런 다음 잉크의 침적물을 건조하거나 또는 건조되도록 방치한다.
본 발명은 또한 위에 정의한 바와 같은 p-형 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자를 목표로 한다.
본 발명에 따른 유기 전자 소자는 기본 구조 또는 인버티드 구조를 가진다.
앞서 언급한 바와 같이, 이것은 유기 광전지, 유기 발광 다이오드(OLED) 또는 유기 광검출기(OPD)일 수 있다.
본 발명은 또한 위에 정의한 바와 같은 잉크의 층을 p-형 층 형성하기 좋은 조건 하에서 침적하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자 제조 방법도 목표로 한다.
제1 변형예에 따르면, 본 발명은 다음 단계들을 포함하는 인버티드 구조 유기 전자 소자 형성 방법에 관한 것이다:
- 기판, 캐쏘드, n-형 층, 활성층의 순서로 된 층들로 이루어진 스택을 제공하는 단계;
- 본 발명에 따른 잉크의 층을 p-형 층 형성하기 좋은 조건 하에서 상기 활성층 상에 침적하는 단계.
그런 다음 애노드, 그리고 바람직하게 은 전극이, 이 p-층 상에 중첩된다.
제2 변형예에 따르면, 본 발명은 다음 단계들을 포함하는 기본 구조 유기 전자 소자 형성 방법에 관한 것이다:
- 전극(애노드)으로 코팅된 기판을 제공하는 단계;
- 본 발명에 따른 잉크의 층을 p-형 층 형성하기 좋은 조건 하에서 상기 애노드 상에 침적하는 단계.
그런 다음, 일반적으로, 활성층, n-형 층, 캐쏘드 층들을 연속적으로 이 p-형 층 상에 중첩한다.
실시예
실시예
1: 잉크 제조
Nanograde Llc로부터의 시판 WO3 나노입자 분산액(2.5 중량%, 계면활성제 없음, 2-프로판올 계, 10-20 nm 입자 크기, 결정 구조 : 삼사정계)과 시판 Nafion® (~5% 고체를 가지는 Nafion® 117 용액, 시그마-알드리치 판매)로부터 잉크를 준비한다.
이와 같이 형성한 잉크는 중량으로 96.5%의 이소프로판올, 중량으로 1%의 n-프로판올, 중량으로 2.45%의 WO3 및 중량으로 0.1%의 Nafion®을 포함한다.
실시예
2: p-층 형성을 위한
실시예
1에 따른 잉크의 사용
고려된 유기 전자 소자는 다음 구조를 가지는 NIP(인버티드) 타입 소자이다:
이 소자의 n-층은 아연 산화물(ZnO) 층이고 활성층은 폴리머/메틸 [6,6]-페닐-C61-부티레이트(PCBM)층이다.
p-층 형성을 위한 실시예 1로부터의 잉크를, 스택의 활성층 표면에, 스핀 코팅에 의해 적용하고, 120℃ 온도에서 2분간 건조시킨다. 이렇게 형성된 p-층은 중량으로 4%의 Nafion®과 중량으로 96%의 WO3를 포함한다.
그런 다음, 표면에 은 전극을 형성한다.
소자의 활성 면적은 0.28 cm2 이다.
동일한 방식으로, 동일한 구조를 가지는 NIP(인버티드) 타입 소자를, 그러나 비교예로서, 단지 WO3만 포함하는 p-층을 가지도록 형성한다. 이러한 p-층을 형성하는 데에 사용한 잉크는 중량으로 97.5%의 이소프로판올, 및 중량으로 2.5%의 WO3를 포함한다. 이에 대응되는 p-층은 중량으로 100%의 WO3를 포함한다.
실시예
3: 소자의 성능 및 안정성
실시예 2로부터의 NIP(인버티드) 타입 소자들의 성능은 불활성 분위기 안 25℃, 표준 조도 조건(1000 W/m2, AM 1.5G)에서 측정하였다.
테스트 파라미터는 다음과 같다:
Voc: 개방 회로 전압;
Jsc: 단락 회로 전류 밀도;
FF: 필 팩터; 및
PCE: 파워 변환 효율.
이 파라미터들은 Perrier et al. Solar Energy Materials and Solar Cells, Volume 101, June 2012, 페이지 210-216에 설명되어 있는 프로토콜에 따라 테스트한다.
아래 표 1은 본 발명에 따른 p-층을 가지는 소자의 성능을 정리한 것이다.
표 2는 비교예 소자의 성능을 정리한 것이다.
-성능 1: 해당 소자의 초기 성능;
-성능 2: 광 부재 하 공기 중에서 2 시간 노출한 후의 소자 성능; 그리고
-성능 3: 글로브 박스 안에서 150℃ 2분간 열처리한 후의 소자 성능.
| P-층 | Voc (mV) | Jsc (mA. cm 2 ) | FF ( % ) | PCE ( % ) | △t 0 |
| 성능 1 | 751.6 | 12.6 | 48.8 | 4.6 | / |
| 성능 2 | 763.0 | 12.9 | 48.2 | 4.7 | +2% |
| 성능 3 | 764.3 | 14.3 | 48.7 | 5.3 | +15% |
| P-층 | Voc (mV) | Jsc (mA. cm 2 ) | FF ( % ) | PCE ( % ) | △t 0 |
| 성능 1 | 715.2 | 13.5 | 55.4 | 5.3 | / |
| 성능 2 | 672.1 | 11.4 | 35.4 | 2.7 | -50% |
| 성능 3 | 382.6 | 5.2 | 20.2 | 0.4 | -90% |
본 발명에 따른 p-층을 가지는 소자의 경우, 전지의 효율이 감소하지 않으므로, Nafion®의 유익한 효과는 광 부재 하에 공기 중에서 2 시간 노출한 후에 뚜렷하게 나타난다.
유사하게, 글로브 박스 안에서 150℃ 2분간 열처리한 후의 효율 증가는 초기 성능이 최적화된 것을 입증한다. 따라서, Nafion®의 유익한 효과가 검증되었다.
반대로, 실시예 소자에서는, 광 부재 하에 공기 중에서 2 시간 노출한 후에 전지의 효율이 상당히 감소되므로 뚜렷한 차이가 있다.
뿐만 아니라, 글로브 박스 안에서 150℃ 2분간 열처리한 후의 성능은 거의 0이다.
실시예
4: WO
3
와 조합한
Nafion
®
의 농도 범위
이에 더해, 소자들의 초기 성능을 건조층 안의 Nafion®/WO3 질량 비 함수로써 평가하였다.
테스트 파라미터는 실시예 3에서와 동일하다.
결과는 아래 표 3에 나열되어 있다.
| 건조층 안의 Nafion ® /WO 3 질 량 비 | Voc (mV) |
Jsc (mA.cm-2) |
FF (%) | PCE (%) |
| 1 | 751 | 5.3 | 20.9 | 0.8 |
| 0.25 | 725 | 8.0 | 29.7 | 1.7 |
| 0.111 | 754 | 11.6 | 55.1 | 4.8 |
| 0.053 | 733 | 12.6 | 54.8 | 5.0 |
| 0.042 | 754 | 12.6 | 52.8 | 5.0 |
| 0.02 | 716 | 12.9 | 58.3 | 5.4 |
| 0.01 | 720 | 13.2 | 58.6 | 5.6 |
Nafion®/WO3 질량 비가 0.01과 0.111 사이일 때, 소자들의 성능이 매우 양호하다.
반면, 건조층 안의 Nafion®/WO3 질량 비가 0.25 또는 1일 때에, 소자들의 성능은 형편없다.
Claims (15)
- 유기 전자 소자 안의 p-형 층 형성에 적합한 잉크로서, V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 이오노머를 포함하고, 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 잉크.
- 제1항에 있어서, 상기 이오노머와 상기 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.01과 0.055 사이인 것을 특징으로 하는 잉크.
- 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 전부 또는 일부가 WO3로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크.
- 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이오노머는 술포네이티드 테트라플루오로에틸렌 코폴리머이고, 특히 퍼플루오로비닐 에테르기를 포함하는 테트라플루오로에틸렌 백본을 가지는 코폴리머이며 말단이 술포네이트기 또는 술폰산 작용기로 기능화되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크.
- 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 알콜성 용매, 특히 저급 알콜, 바람직하게는 C2-C4 저급 모노알콜, 및 특히 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 2-부탄올 또는 메틸프로판올을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크.
- 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 유기 용매, V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머인 이오노머 적어도 하나로 이루어지고 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 잉크.
- V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 이오노머를 포함하고, 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이이고, 바람직하게는 0.01과 0.055 사이인 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자의 p-형 층.
- 제7항에 있어서, 상기 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자는 전부 또는 일부가 WO3로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 p-형 층.
- 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 이오노머는 술포네이티드 테트라플루오로에틸렌 코폴리머이고, 특히 퍼플루오로비닐 에테르기를 포함하는 테트라플루오로에틸렌 백본을 가지는 코폴리머이며 말단이 술포네이트기 또는 술폰산 작용기로 기능화되어 있는 것을 특징으로 하는 p-형 층.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 적어도 일부와 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머인 이오노머 적어도 하나로 이루어지고 상기 이오노머와 V2O5, NiO, MoO3, WO3 및 그 혼합물로부터 선택되는 P-형 반도체 금속 산화물(들)의 나노입자 사이의 질량 비가 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 p-형 층.
- 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 p-형 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
- 제11항에 있어서, 기본 구조 또는 인버티드 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 유기 광전지, 유기 발광 다이오드(OLED) 또는 유기 광검출기(OPD)인 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 잉크의 층을 p-형 층 형성하기 좋은 조건 하에서 침적하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자 제조 방법.
- 유기 전자 소자 안의 p-형 층 형성을 위한 WO3 나노입자의 용도로서, 상기 p-형 층 안에 상기 나노입자는 적어도 하나의 이오노머와 함께 만들어지고 상기 이오노머는 퍼플루오로술포네이티드 코폴리머이며, 이오노머/WO3 나노입자 질량 비는 0.005와 0.115 사이인 것을 특징으로 하는 용도.
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