KR20180013980A - 발광 다이오드의 효율을 향상시키기 위한 방법 - Google Patents

발광 다이오드의 효율을 향상시키기 위한 방법 Download PDF

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폴 에이치. 할로웨이
제이크 히보넨
제시 알. 맨더스
알렉산드르 티토브
진 토카즈
크리슈나 아차리아
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나노포토니카, 인크.
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Abstract

발광 다이오드(LED)의 외부 양자 효율을 향상시키기 위한 방법은 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 노출 시간의 기간 동안 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 것에 의해 제공된다. LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 노출 시간의 기간 동안 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 포함하는, 향상된 외부 양자 효율을 가지는 발광 다이오드를 구성하기 위한 키트 및 방법이 더 제공된다.

Description

발광 다이오드의 효율을 향상시키기 위한 방법
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 2015년 5월 20일자로 출원된 미국 특허 가출원 제62/164,104호에 대해 우선권을 주장하며, 이 기초 출원은 그 전문이 참고로 본 명세서에 통합된다.
정부 지원
본 발명은 미국 국립 과학재단(National Science Foundation)에 의해 부여된 SBIR Phase II Grant Number 1353411에 의거하여 정부 지원으로 이루어졌다. 정부는 본 발명에 대해 특정 권리를 가진다.
발명의 기술분야
본 발명은 일반적으로 발광 다이오드(LED)를 제조하는 방법에 관한 것으로, 특히 LED 효율을 향상시키는 제조 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드("LED")는 기술적으로 및 경제적으로 유리한 고체형 광원(solid state light source)이다. LED는 고선명도를 가지는 빛을 확실하게 제공하며, 그러므로 지난 수 십년 동안 평면 패널 디스플레이, 신호등 및 광통신을 포함하는 다양한 용도에서 중요한 역할을 수행해 왔다. 전류에 의해 구동될 때, 전자와 정공(hole)은 접합 영역 내로 주입되고, 전자 및 정공이 재결합하는 경우에, 광자를 방출하는 것에 의해 그 에너지를 방출한다. LED의 효율은 이러한 용도에 중요한 결과를 가진다. 높은 내부 효율을 가지는 종래의 면 발광형 LED(surface-emitting LED)는 비교적 낮은 외부 양자 효율(external quantum efficiency)로 고민한다. 양자점 LED(Quantum dot LED)는 예를 들어 약 2 내지 5%의 외부 양자 효율을 보인다. 이러한 낮은 외부 양자 효율은 바닥 방출(bottom emission), 상부 방출(top emission) 및/또는 반전(inverted) 구성일 수 있는 LED와는 관계없다.
외부 양자 효율은 LED로부터 방출된 광자의 수와 LED 내로 주입된 전자의 수의 비율이다. 외부 양자 효율은 LED 디바이스가 전자를 광자로 얼마나 효율적으로 변환하고, 광자를 가시광선, 또는 일부의 경우에 적외선의 형태로 방출하는지를 정량화한다. 외부 양자 효율을 향상시키는 하나의 방법은 긍정적인 노화 효과에 의한 광 출력의 증가에 의해 관찰될 수 있다.
외부 양자 효율은 주입 효율, 내부 양자 효율, 및 추출 효율의 함수이다. 내부 양자 효율은 광자를 생성하는 활성 영역에서 모든 전자-정공 재결합의 비율인 한편, 추출 효율은 디바이스로부터 방출된 활성 영역에서 생성된 광자의 비율이다. 하나의 LED 표면을 거칠게 하고 백 미러를 적용하는 것과 같은 외부 양자 효율을 증가시키기 위해 특정의 접근법이 시도되었다. 이러한 것은 일반적으로 LED에서 방출되도록 LED 내에서 내부적으로 반사되는 광의 반사를 유발하여, 광의 세기를 증가시켜, 추출 효율 및 외부 양자 효율을 향상시킨다.
내부 양자 효율 및 주입 효율 및 외부 양자 효율을 최대화하는 방법은 당업계에서 비교적 널리 공지되어 있다. 내부 양자 효율 및 주입 효율은 디바이스의 구성 동안 유기층, 전자 친화성, 이온화 전위(ionization potential), 및 무기층에 대한 일함수(work function)를 위한 적절한 밴드 갭, HOMO(최고준위 점유 분자 궤도(highest occupied molecular orbital)) 및 LUMO(최저준위 비점유 분자 궤도(lowest unoccupied molecular orbital))를 위한 재료 선택에 의해 최대화될 수 있다. 일부 방법이 제한된 성공과 함께 LED 내에 있는 백 미러, 에칭된 도파관, 중간 기판 또는 반사 중간층을 사용하는 것과 같이 외부 양자 효율을 증가시키도록 사용되었다. 그럼에도 불구하고 지금까지 아무도 LED의 외부 양자 효율에서 제조 공정의 영향을 조사하지 않았다.
LED의 외부 양자 효율에 대한 특정 향상이 양자점 발광 다이오드의 사용을 통해 만들어졌다는 것을 유의하여야 한다. 양자점 발광 다이오드(QD-LED)는 디스플레이 및 광원을 위해 개발되었다. 무기 양자점 발광기(Inorganic quantum dot light emitter)는 유기 발광 다이오드(OLED) 및 다른 발광 다이오드 이상의 몇 가지 장점을 가지며, 그 중 중요한 것은 우수한 색 순도(color purity)이다. 양자점(QD)은 반도체 나노결정이며, 그 반경은 벌크 엑시톤 보어 반경(bulk exciton Bohr radius)보다 작다. 양자점들의 광 흡수 및 방출이 점(dot)의 크기가 감소함에 따라서 더욱 높은 에너지(청색 이동)로 이동하는 경우에, 모든 3차원에서 전자 및 정공의 양자 구속(Quantum confinement)은 결정립 크기(crystallite size)를 감소시키는 것으로 QD의 유효 밴드 갭(effective band gap)에서의 증가로 이어진다. 예를 들어, CdSe QD는 QD의 크기에만 의존하는 임의의 단색 가시 색상(monochromatic visible color)으로 광을 방출할 수 있으며, 백색광을 방출하는 QD-LED 어레이를 형성하도록 사용될 수 있다. 양자점의 방출 색상은 그 조성에 의해 또한 조정될 수 있다. 예를 들어, ZnxCdl-xS는 청색을 방출하며, ZnxCdl-xSySel-y는 녹색을 방출하며, ZnxCdl-xSe는 적색을 방출한다. 적절한 양자점은 그 전체에 있어서 본 명세서에 통합된 US2012/0138894 A1에서 교시되어 있다. 양자점의 사용이 디바이스의 외부 양자 효율을 향상시킨다는 것을 알 수 있다. 나노입자는 또한 디바이스의 특성을 향상시키는 것으로 공지되어 있다. 특히, LED 디바이스 내로 산화아연 나노입자의 혼입은 LED 디바이스의 효율 및 수명을 더욱 향상시킨다.
그럼에도 불구하고, 두서너 가지만 예를 들면, 애노드, 캐소드, 또는 양자점과 같은 LED의 구성 요소들의 제조 방법에서 LED의 외부 양자 효율을 향상시키는데 충족되지 않은 필요성이 아직 남아있다. 또한, 노화된 LED(aged LED)의 외부 양자 효율을 향상시키는데 도움이 되는 방법을 제공하는데 충족되지 않은 필요성이 아직 남아있다.
발광 다이오드(LED)의 외부 양자 효율을 향상시키기 위한 방법은, 노출 시간의 기간 동안 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 것에 의해 제공된다. 노출 시간의 기간 동안 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 포함하는, 향상된 외부 양자 효율을 가지는 발광 다이오드를 구성하기 위한 키트 및 방법이 추가로 제공된다.
노출 시간의 기간 동안 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계는 전형적인 LED 또는 QD-LED를 위한 외부 양자 효율을 약 10x 향상시켜, 18 내지 20% 이상의 외부 양자 효율을 보이는 것으로 나타났다.
본 발명은 다음의 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 이러한 도면은 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니라, 오히려 본 발명의 특정 양태들을 설명하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 나노입자 전자 주입층을 구비한 양자점(QD) LED의 구조의 개략도.
도 2는 향상된 전하 균형에 대한 지시자(indicator)인 수소에 대한 ZnO막 노출 후의 효율에서의 감소된 롤-오프(roll-off)를 도시한 도면. (전자와 정공 사이의) 양호한 전하 균형은 LED에서 더욱 높은 효율과 긴 수명을 위해 필수적이다.
도 3은 수소 노출 및 물 노출 후에 완성된 디바이스에서 달성된 최상의 효율을 도시한 도면.
도 4는 열화된 양자점을 사용하여 완성된 LED 디바이스를 노출시킨 후에 방출시에 비균일성이 거의 또는 전혀 없는 것 이외에 긍정적인 노화 효과(positive aging effect)를 도시한 도면.
도 5는 수소에 노출되고 그런 다음 비산성 UV 경화 수지(non-acidic UV-cure resin)로 캡슐화된 디바이스로부터의 외부 양자 효율 데이터를 도시한 도면.
도 6은 수소에 노출되고 그런 다음 비산성 UV 경화 수지로 캡슐화되며, 캡슐화 후에 일정 시간의 기간 동안 베이킹된(baked) 디바이스로부터의 외부 양자 효율 데이터를 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 디바이스 성능의 확산을 도시한 도면. 도 7a는 전형적인 캡슐화를 가지는 디바이스 성능의 전형적인 확산을 도시한다. 도 7b는 수소 처리된(캡슐화 후에 베이킹된) 디바이스 성능의 확산을 도시한다.
본 발명은 종래의 LED에 비해 우수한 외부 양자 효율을 가지는 LED를 제공함으로써 유용성을 가진다. 본 발명은 제조 동안 LED의 구성 요소들을 노출시키는 것을 통해, 또는 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED를 노출시키는 것을 통해 우수한 성능을 달성한다. 그럼에도 불구하고, 두서너 가지 예를 들면, 애노드, 캐소드, 또는 양자점과 같은 LED의 구성 요소의 제조 공정에서 LED의 외부 양자 효율을 향상시키는데 충족되지 않은 필요성이 여전히 남아있다. 또한, 노화된 LED를 향상시키는데 도움이 되는 방법을 제공하는데 충족되지 않은 필요성이 남아있다. 특정 이론에 구애됨이 없이, 하나 이상의 구성 요소의 제조 동안, 또는 LED의 제조 동안 LED의 구성 요소를 노출시키는 것에 의해, 또는 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED를 노출시키는 것에 의해, 수소가 본딩 공정을 통해 경계면, 표면 및/또는 벌크 결함 상태(bulk defect state)와 상호 작용하여, 이러한 결함 상태의 부정적인 영향을 상당히 감소시키는 것으로 믿어진다.
다음의 상세한 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이며, 본 발명의 범위, 변할 수 있는 그 적용 또는 용도를 제한하도록 의도되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 포함된 비제한적인 정의 및 용어와 관련하여 설명된다. 이러한 정의 및 용어는 본 발명의 범위 또는 실시에 대한 제한으로서 기능하도록 계획되지 않고, 단지 예시적이고 설명하기 위한 목적으로 제시된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "LED의 하나 이상의 구성 요소"는 적어도 하나의 유리 커버, 적어도 하나의 양자점, 적어도 하나의 나노입자, 적어도 하나의 양자점 층, 적어도 하나의 나노입자층, 적어도 하나의 캐소드, 적어도 하나의 전자 전송층, 적어도 하나의 발광층, 적어도 하나의 정공 전송층, 적어도 하나의 정공 주입층, 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 기판, 적어도 하나의 중간층, 및 적어도 하나의 금속층을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "긍정적인 노화 효과"는 전류 효율, 전력 효율 및/또는 외부 양자 효율이 시간 경과에 따라 향상되는 현상을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같은, "보다 많은 양의 수소를 함유하는 분위기"는 통상적으로 공기 중에서 발견되는 것보다 증가된 수소 농도를 수용하는 한정된 공간을 의미한다. 적어도 하나의 실시형태에서, 보다 많은 양의 수소를 함유하는 분위기는 수소가 이원자 또는 단원자의 수소 가스이든, 수소 동위 원소가 중수소, 삼중수소, 경수소 또는 이들의 조합이든 일정량의 수소를 수용하는 글로브 박스(glove box) 또는 폴리카보네이트 챔버를 포함한다. 일부 실시형태에서, 보다 많은 양의 수소를 함유하는 분위기는 20% 이상의 H2 농도를 가지는 N2H2 가스 혼합물을 포함한다. 일부 실시형태에서, 수소 또는 수소 가스는 활성화된 수소 또는 수소 가스이다. 분위기는 진공, 대기압 또는 압축될 수 있다는 것을 알 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같은, "포밍 가스(forming gas)"는 수소(몰분율이 변함)와 질소 가스의 혼합물을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "활성화된 수소"는 수소 분자(H2)를 의미하며, 여기에서, 개별 수소 원자를 결합하는 쌍으로 있는 전자들 중 적어도 하나는 여기되어, 에너지적으로 비호의적이므로 매우 반응성인 자유 수소 원자들의 쌍을 발생시킨다. 특정 이론에 구속됨이 없이, 수소 활성화는 H2 분자에서의 결합이 필요한 에너지의 광자에 의해 갈라지는 곳에서 일어날 수 있다(H2의 결합 해리 에너지(bond dissociation energy)는 4.52 eV이며, 이는 274㎚의 광자 파장을 요구한다). 일부 실시형태에서, 274㎚ 파장의 광자를 발생시키는 수은 방전 램프는 일정량의 활성화된 수소를 발생시키도록 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "폴리카보네이트 챔버"는 또 다른 용도를 위해 염화 코발트 종이(cobalt chloride paper)와 같은 습기 민감성 물품들을 보존하기 위해 사용되는 건조제를 추가로 포함할 수 있는 밀봉 가능한 봉입물(sealable enclosure)을 의미한다. 폴리카보네이트 챔버의 일반적인 용도는 흡습성이거나 또는 습기로부터 물과 반응하는 화학제들을 보호하는 것이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "완전히 조립된 LED"는 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 캐소드, 적어도 하나의 p-형 물질, 및 적어도 하나의 n-형 물질을 함유하는 LED를 의미한다. 적어도 하나의 실시형태에서, 완전히 조립된 LED는 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 캐소드, 적어도 하나의 전자 전송층, 적어도 하나의 정공 전송층, 및 적어도 하나의 방출층을 포함한다. 다른 실시형태에서, 완전히 조립된 LED는 적어도 하나의 기판, 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 정공 주입층, 적어도 하나의 정공 전송층, 적어도 하나의 양자점 방출층, 적어도 하나의 전자 전송층, 적어도 하나의 캐소드, 및 적어도 하나의 커버 유리를 포함한다. 커버 유리는 캡슐화 방법에 따라 평면 유리 또는 캐비티 유리일 수 있다는 것을 알 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같은, "부분적으로 조립된 LED"는 LED의 임의의 구성 요소들 중 적어도 2개의 연결 또는 결합을 의미한다. 적어도 하나의 실시형태에서, 부분적으로 조립된 LED는 적어도 하나의 기판, 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 정공 주입층, 적어도 하나의 정공 전송층, 적어도 하나의 양자점 방출층, 적어도 하나의 전자 전송층, 및 적어도 하나의 캐소드을 포함하지만, 적어도 하나의 커버 유리를 포함하지 않는다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "열화 LED" 또는 "열화된 구성 요소"는 성능 특성이 구성 요소, 부분적으로 조립된 디바이스, 또는 완전히 조립된 디바이스에 대한 정상적인 성능 특성보다 낮은 LED의 구성 요소들, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 포함한다. 일부 실시형태에서, LED 또는 구성 요소는 연장된 사용, 또는 고전류 또는 높은 주위 온도로의 노출로부터 열화된다.
값들의 범위가 예로 제공되는 예에서, 범위 내에 명시적으로 포함되고 범위의 최종 유효숫자에 의해 변하는 범위의 종점값뿐만 아니라 범위의 중간값을 포함하도록 범위가 의도되는 것을 알아야 한다. 예로서, 1 내지 4의 인용된 범위는 1-2, 1-3, 2-4, 3-4 및 1-4를 포함하도록 의도된다.
LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스에 노출시키는 단계를 포함하는 발광 다이오드(LED)의 효율을 향상시키기 위한 방법이 제공된다. 본 발명의 대안적인 실시형태는 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 포함한다. 적어도 하나의 실시형태에서, LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 노출 시간의 기간 동안 노출한다. 임의의 특정 이론에 구애됨이 없이, LED 구성 요소를 노출시키거나 부분적으로 또는 완전히 조립된 LED를 수소에 노출시키는 것에 의해, 결함 상태로의 수소의 결합 및 이러한 상태의 부정적인 효과의 감소를 유발하는 것으로 믿어진다. 표면 결함 상태로 인해 LED에서 효율(전자-광자 변환)이 감소되는 것은 비교적 널리 공지되어 있다. 그러므로, 물질, 구성 요소들, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED를 수소에 노출시키는 것에 의해, 이러한 결함 상태의 부정적인 효과의 감소는 LED의 효율을 향상시킨다. LED 구성 요소는 적어도 하나의 유리 커버, 적어도 하나의 양자점, 적어도 하나의 나노입자, 적어도 하나의 양자점 층, 적어도 하나의 나노입자층, 적어도 하나의 캐소드, 적어도 하나의 전자 전송층, 적어도 하나의 방출층, 적어도 하나의 정공 전송층, 적어도 하나의 정공 주입층, 적어도 하나의 애노드, 적어도 하나의 기판, 적어도 하나의 중간층, 및 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 방출층은 적어도 하나의 양자점을 포함한다.
많은 적절한 수소의 소스는 당업계에 공지되어 있다. 수소 소스는 가스 용기 또는 탱크, 가스등, 및 포밍 가스를 포함한다. 추가의 수소 소스는 용매, 접착제, 유기산, 화석 연료, 및 연료 전지(예를 들어, 금속 수소화물)를 포함한다. 일부 수소 소스는 직접적으로 적용될 수 있지만, 다른 수소 소스는 제조 또는 캡슐화 방법 및 용매 또는 다른 수소 소스로부터의 수소 가스의 근방에 배치된다. 수소 농도는 수소의 가연성의 결과로서 제한되어야 한다는 것을 이해하여야 한다. 폭발의 위험을 감소시키도록, 18% 미만의 수소 농도가 권장된다. 그럼에도 불구하고, 적어도 하나의 실시형태에서, 물질, 구성 요소, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED는 20% 이하인 수소 농도에 노출된다. 수소는 일반적으로 농도를 폭발 레벨 아래로 유지하기 위해 하나 이상의 가스와 혼합된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 수소 분위기는 수소 가스 및 적어도 하나의 다른 가스의 혼합물, 수소 가스와 질소 가스의 혼합물, 수소 가스와 희가스의 혼합물, 또는 이들의 조합물이다. 물질, 구성 요소, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED의 노출 시간은 선호도에 기초하여 변할 수 있지만, 더욱 긴 수소 노출 시간은 디바이스의 효율을 향상시키는데 더욱 큰 효과가 있다는 것이 밝혀졌다. 적어도 하나의 실시형태에서, 노출 시간의 기간은 적어도 30분, 적어도 12시간, 또는 적어도 24시간이다. 노출 시간은 임의의 지속 시간 동안 증가될 수 있고, 특정 물질 또는 구성 요소는 이러한 노출로부터 유리하며, 그러므로 효율을 더욱 향상시키고 특정 디바이스의 수명을 잠재적으로 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있다. 수소 노출은 아르곤 또는 포밍 가스 환경의 존재로 일어날 수 있다.
물질, 구성 요소, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED를 베이킹하는 것은 디바이스의 성능과 효율성을 증가시키는 과정에서 일부 추가적인 이점과 도움을 나타내었다. 그러므로, 본 발명의 공정의 일부 실시형태에서, 물질, 구성 요소, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED는 베이킹 시간의 기간 동안 베이킹된다. 수소 노출과 유사하게, 상이한 베이킹 시간은 향상된 결과를 제공하였다. 적어도 하나의 실시형태에서, 베이킹 시간의 기간은 적어도 30분, 적어도 12시간, 또는 적어도 24시간이다. 아울러, 물질, 구성 요소들, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED의 베이킹은 다양한 온도에서 테스트되었지만, 베이킹 온도는 특히 수소의 폭발 특성 때문에 제한되어야 한다. 적어도 하나의 실시형태에서, 물질, 구성 요소, 부분적으로 조립되거나 또는 완전히 조립된 LED 베이킹은 150℃ 미만의 온도에서 일어난다.
일부 실시형태는 물질, 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 물에 노출시키는 단계를 포함하며, 그러므로 LED의 성능 및 효율을 추가로 향상시킨다. 적어도 하나의 실시형태에서, LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED는 일정량의 물에 노출되는 한편, 일정량의 수소 또는 수소 가스에, 또는 보다 많은 양의 수소를 함유하는 분위기에 노출시킨다. 물 및 수소 노출은 또한 베이킹과 조합될 수 있으며, 그러므로 본 명세서에 개시된 모든 본 발명의 공정을 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 적어도 하나의 실시형태에서, LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED는 일정량의 물, 베이킹, 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출된다.
다수의 제조 공정에서 물질 및 구성 요소의 결함 상태가 일어나는 것으로 이해된다. 그러므로, 수소 분위기에서 특정 구성 요소를 제조하는 것이 LED의 성능 및 효율을 더욱 향상시키는 것으로 이해된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 합성 후 하나 이상의 양자점은 반응성 금속 및 약산(weak acid)에 의해 발생된 활성화된 수소에 노출된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 하나 이상의 양자점은 수소 환경에서 정제된다. 일부 실시형태에서, LED의 구성 요소는 수소 환경에서 제조된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 양자점은 수소 분위기에서 합성되었다. 적어도 하나의 실시형태에서, 합성 후 양자점은 반응성 금속 및 약산에 의해 발생된 활성화된 수소에 노출된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 합성 후 양자점은 용매 또는 다른 수소 소스가 있는 곳에 하나 이상의 양자점을 배치하는 것에 의해 발생된 수소에 노출된다. 적어도 하나의 실시형태에서, 산화아연 나노입자는 수소 분위기에서 합성되었다. 일부 실시형태에서, LED는 수소 환경에서 조립되거나 또는 부분적으로 조립된다. 다른 접근법에서, 양자점의 동소 수소화(in-situ hydrogenation)는 양자점 합성 후에 반응기에서 수소를 발생시키는 것에 의해 행해질 수 있다. 수소는 반응성 금속 및 약산을 사용하여 발생될 수 있다[주: 강산(미네랄/무기산)은 QD를 반응/용해/부식시킨다]. 수소보다 전기양성(electropositive)인 임의의 금속은 금속 공급원으로서 사용될 수 있으며; 이러한 금속 공급원은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 아연, 알루미늄 등을 포함한다, 지방족 또는 방향족 카복실산 및 알코올은 산 소스로서 사용될 수 있다. 메탄산, 에탄산과 같은 지방족 모노-카복실산; 옥살산(ethanedioic acid), 프로페인다이온산과 같은 디카복실산; 벤조산 및 그 유도체와 같은 방향족 카복실산이 산으로서 사용될 수 있다. 알코올은 나트륨 또는 칼륨과 같은 지극히 반응성인 금속이 수소 발생을 위해 사용될 때 산으로서 사용될 수 있다.
다른 실시형태는 열화된 발광 다이오드(LED)의 회복을 위한 방법을 제공한다. 특정 LED는 LED 구성 요소의 제조 공정에서 변동 또는 불일치의 결과로서 낮은 성능 특성을 가지는 것을 알 수 있다. 아울러, LED는 장시간 사용의 결과로서 시간이 지남에 따라 열화되는 것으로 또한 인식된다. LED의 열화를 유발할 수 있는 추가 인자들은 LED를 통한 전류의 양, i2R 손실, 또는 LED가 사용되는 주위 온도를 포함한다. 회복은 열화 LED, 부분적으로 조립된 열화 LED, 또는 완전히 조립된 열화 LED를 일정량의 수소, 수소 가스 또는 활성화된 수소, 또는 보다 많은 양의 수소, 수소 가스 또는 활성화된 수소를 함유하는 분위기에 노출시키는 것에 의해 달성되며, 상기 노출은 구성 요소 노출 시간의 기간 동안 일어난다. 적어도 하나의 실시형태에서, 베이킹 또는 물 소스로의 노출은 유사하게 사용된다.
본 명세서에 기술된 방법 및 키트는 임의의 형태의 LED 또는 열화 LED에 사용될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다. 일부 실시형태에서, LED 또는 열화 LED는 양자점 LED(QD LED)이다. 다른 실시형태에서, LED 또는 열화 LED는 유기 LED(OLED)이다. 다른 실시형태에서, LED 또는 열화 LED는 무기 LED이다.
실시예
본 발명은 본 발명의 상세한 설명과 관련하여 설명되었지만, 전술한 설명은 예시로 의도되며 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다른 양태, 이점 및 수정은 다음의 청구범위의 범주 내에 있다.
실시예 1-수소 분위기에서 양자점 합성
다음의 양자점 합성은 18% 수소 및 82% 질소 가스를 수용하는 글로브 박스 내에서 수행되었다. 0.2 m㏖의 CdO, 4 m㏖의 아세트산 아연 및 5㎖의 올레산(OA)이 50㎖의 플라스크에 배치되고, 30분 동안 유동하는 고순도 아르곤에서 170℃로 가열되었다. 그런 다음, 15㎖의 1-옥타데센(ODE)이 플라스크에 첨가되고, 온도가 300℃로 상승되었다. 2㎖의 트리옥틸포스핀(TOP)에 용해된 0.1 m㏖의 Se 및 3.5 m㏖의 S를 함유하는 저장 용액(stock solution)이 플라스크 내로 신속하게 주입되었다. 반응 온도는 10분 동안 유지되었으며, 그런 다음 실온으로 냉각되었다. 결과적인 양자점(QD)은 여러 번 세척되었으며, 최종적으로 톨루엔에 분산되었다. 전구체의 상대적 비율은 상이한 방출 및 나노 구조를 가지는 QD를 형성하기 위하여 변경되었다. Cd1-xZnxS/ZnS 양자점의 전형적인 합성을 위하여, 절차는 저장 용액이 2번 주입된 것 외에 전술한 것과 동일하다. 먼저, ODE에서 용해된 황 분말은 플라스크에 신속하게 주입되고, 온도는 310℃로 상승되었다. 8분의 반응 후에, TOP에 용해된 황 분말은 그런 다음 310℃에서 40분의 ZnS 껍질 성장(shell growth)을 위해 반응기 내로 도입되었으며, 그런 다음, 실온으로 냉각되었다.
실시예 2-수소 분위기에서의 양자점 LED 조립
양자점 LED(QD-LED)는 상승된 수소 농도를 가지는 환경에서 조립되었다. QD-LED는 도 1에 개략적으로 도시되며, 유리 기판 상의 인듐-주석 산화물(ITO) 투명 애노드, 폴리(3,4-에틸렌다이옥시티오펜):폴리스타이렌 설포네이트(PEDOT:PSS) 정공 주입층, 폴리(9,9-다이옥틸플루오렌-코-N-(4-(3-메틸프로필))다이페닐아민)(TFB) 정공 전송층, 발광층으로서의 양자점, ZnO 나노입자의 전자 전송층 및 알루미늄(Al) 캐소드를 포함한다.
실시예 3-수소 분위기에서의 ZnO 막 노출
산화아연(ZnO) 막의 전자 전송층을 포함하는 LED는 ZnO 막이 적어도 12시간 동안 수소 환경에 노출되는 것 외에 고순도 질소 글러브 박스 환경에서 조립되었다. ZnO 막을 수소에 노출시키기 위한 절차는 전형적인 LED 조립 이후에 일부 추가 단계를 수반한다. 우선, QD-LED는 ZnO NP의 층을 통해 조립된다. 도 1은 포함된 층을 도시하지만, 알루미늄 캐소드는 아직 증착되지 않았다. ZnO 층이 증착된 후에, 미완성 디바이스는 폴리카보네이트 챔버에 배치되고, 그런 다음 챔버에서의 분위기가 글러브 박스에서의 분위기와 동일하도록 밀봉된다. 그런 다음, 폴리카보네이트 챔버는 글러브 박스로부터 제거되고, 5분 동안 대략 10 mbar의 압력으로 진공 처리된다. 폴리카보네이트 챔버는 그런 다음 주어진 시간의 기간 동안 질소와 수소 가스의 혼합물이 다시 충전된다. 마지막으로, 폴리카보네이트 챔버는 글러브 박스 내로 되돌려 보내지고, 알루미늄 캐소드가 증착된다. 전류 밀도의 함수로서의 외부 양자 효율은 상승된 수소 환경에서 조립되지 않은 동일한 디바이스와 비교로서 도 2에 도시된다.
실시예 4-조립 후 양자점 LED를 수소 분위기에 노출
실시예 2의 QD-LED는 고순도 글러브 박스 환경에서 조립되었다. LED 조립체의 완성시에, LED는 24시간보다 긴 시간 동안 폴리카보네이트 챔버 내에서 20% 수소를 함유하는 포밍 가스에 노출되었다. 증가된 외부 양자 효율, 증가된 휘도 및 수명의 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로 수소 처리에 의해 긍정적인 노화 효과(aging affect)를 보인다. 유사한 결과는 부분적으로 조립된 LED를 유사한 환경에 노출시키는 것에 의해 관찰되었다.
실시예 5-부분적으로 조립된 양자점 LED를 수소 분위기에 노출
실시예 2의 QD-LED는 고순도 글러브 박스 환경에서 조립되었다. LED 조립체의 완성에 앞서, LED는 24시간보다 긴 시간 동안 폴리카보네이트 챔버 내에서 20% 수소를 함유하는 포밍 가스에 노출되고, 그런 다음 디바이스는 비산성 UV 경화 수지로 캡슐화되었다. 조립된 LED에 대한 휘도의 함수로서의 외부 양자 효율은 조립 후 5일의 기간에 걸쳐서 도 5에 도시된다. 증가된 외부 양자 효율, 증가된 휘도 및 시간의 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로 수소 처리에 대한 긍정적인 노화 효과를 보인다. 물은 노출 동안 분위기 내로 의도적으로 도입되지 않았으며, 수소가 활성화되지 않았다.
실시예 6-부분적으로 조립된 양자점 LED를 수소 분위기에 노출
실시예예 5는 비산성 UV 경화 수지로 캡슐화한 후 시간의 일정 기간 동안 베이킹하는 추가 단계가 반복되었다. 조립된 LED에 대한 휘도의 함수로서의 외부 양자 효율은 조립 후 5일의 기간에 걸쳐서 도 6에 도시된다. 도 7a는 통상적인 캡슐화를 가지는 디바이스 성능의 전형적인 확산(spread)을 도시한다. 도 7b는 수소 처리된(캡슐화 후 베이킹된) 디바이스 성능의 확산을 도시한다. 추가의 베이킹 단계가 도 6에 비교하여 도 7에서 적당한 정도로 긍정적인 노화를 가속하는 놀라운 결과가 관찰되었다.
실시예 7-조립 후 양자점 LED를 수소 분위기 및 물에 노출
실시예 2의 QD-LED는 고순도 글러브 박스 환경에서 조립되었다. LED 조립체의 완성 시, LED는 24시간보다 긴 시간 동안 폴리카보네이트 챔버 내에서 20% 수소를 함유하는 포밍 가스에 노출되었다. 이러한 동일한 기간 동안, 작은 유리병의 물이 폴리카보네이트 챔버에 추가로 존재하였다. 조립된 LED에 대한 휘도의 함수로서의 외부 양자 효율은 수소 및 물 환경에 노출되지 않은 동일한 디바이스와 비교로서 도 3에 도시된다. 시간 경과에 따른 효율에서의 향상된 변화에 의한 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로 수소 및 물 처리에 의한 긍정적인 노화 효과를 보인다. 유사한 결과가 부분적으로 조립된 LED를 유사한 환경에 노출시키는 것에 의해 관찰되었다. 다른 실험은 사용된 물의 양을 변화시켜 수행되었다. 유해한 효과는 사용된 고농도의 물에 대해 관찰되었다.
실시예 8-조립 후 열화된 양자점 LED를 활성화된 수소 분위기에 노출
실시예 2의 QD-LED는 열화된 양자점을 사용하여 고순도 글러브 박스 환경에서 조립되었다. LED 조립체의 완성 시, LED는 환경 내에서 일정량의 활성화된 수소를 발생시키는 254nm 파장를 가지는 광을 방출하는 수은 방전 램프를 가지는 폴리카보네이트 챔버 내에서 20% 수소를 함유하는 포밍 가스에 노출되었다. 램프는 4시간 동안 켜두었지만, QD-LED는 추가의 12시간 동안 챔버 내에서 유지되었다. 조립된 LED에 대한 휘도의 함수로서의 외부 양자 효율은 활성화된 수소 환경에 노출되지 않은 동일한 디바이스와의 비교로서 도 4에 도시된다. 변화에서의 향상된 효율을 가지는 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로 활성화된 수소 처리로 긍정적인 효과를 보인다. 유사한 결과가 부분적으로 조립된 LED를 유사한 환경에 노출시키는 것에 의해 관찰되었다.
실시예 9-조립 후 수소 분위기로 캡슐화된 양자점 LED
실시예 2의 QD-LED는 고순도 글러브 박스 환경에서 조립된다. LED 조립체의 완성 시, LED는 지속적인 수소 환경을 생성하도록 수소 환경에서 캐비티 유리로 캡슐화되었다. 유지되는 증가된 외부 양자 효율, 증가된 휘도 및 수명의 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로, 수소 처리에 의한 긍정적인 노화 영향을 보인다.
실시예 10-조립 후 수소 소스로 캡슐화된 양자점 LED
실시예 2의 QD-LED는 고순도 글러브 박스 환경에서 조립된다. LED 조립체의 완성 시, LED는 연속된 수소 생산 및 노출을 위하여 금속 수소 연료 전지를 수용하는 수소 환경에서 캐비티 유리로 캡슐화된다. 유지되는 증가된 외부 양자 효율, 증가된 휘도 및 수명의 놀라운 결과가 관찰되었으며, 그러므로 수소 처리에 대한 긍정적인 노화 효과를 보인다.
다른 예들
적어도 하나의 예시적인 실시형태가 전술한 상세한 설명에 제시되었지만, 많은 수의 변형이 존재한다는 것을 알아야 한다. 예시적인 실시형태 또는 예시적인 실시형태가 단지 예일 뿐이며, 설명된 실시형태의 범위, 적용 가능성 또는 구성을 임의의 방식으로 제한하도록 의도되지 않는다는 것을 알아야 한다. 오히려, 전술한 상세한 설명은 예시적인 실시형태 또는 예시적인 실시형태를 구현하기 위한 편리한 로드맵을 당업자에게 제공할 것이다. 다양한 변경이 첨부된 청구범위 및 그 법적 등가물에서 제시된 범위를 벗어남이 없이 요소의 기능 및 배열로 만들어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
본 명세서에 언급된 특허 문헌 및 출판물은 본 발명이 속하는 당업자의 수준을 나타낸다. 이러한 문헌 및 출판물은 각각의 개별 문헌 또는 출판물이 본 명세서에서 참조에 의해 구체적으로 및 개별적으로 통합된 것처럼 동일한 정도로 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.
전술한 설명은 본 발명의 특정 실시형태를 설명하기 위한 것이지, 본 발명의 실시에 대한 제한을 의미하지는 않는다. 그 모든 등가물을 포함하는 다음의 청구범위는 본 발명의 범주를 한정하도록 의도된다.

Claims (35)

  1. 발광 다이오드(LED)의 효율을 향상시키기 위한 방법으로서,
    LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 포함하되, 상기 노출은 노출 시간의 기간 동안 일어나는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소는 유리 커버, 양자점(quantum dot), 나노입자, 양자점 층, 나노입자층, 캐소드, 전자 전송층, 방출층, 정공 전송층, 정공 주입층, 애노드, 기판, 하나 이상의 중간층, 하나 이상의 금속층, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터부터 선택되는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 방출층은 양자점을 포함하는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양의 수소는 포밍 가스, 수소 가스와 적어도 하나의 다른 가스의 혼합물, 수소 가스와 질소 가스의 혼합물, 수소 가스와 희가스의 혼합물, 또는 이들의 조합물인, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수소 또는 수소 가스 농도는 20% 미만인, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노출 시간의 기간은 적어도 30분이거나, 적어도 12시간이거나, 또는 적어도 24시간인, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 베이킹 시간의 기간 동안 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 베이킹하는 단계를 더 포함하는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹 시간의 기간은 적어도 30분, 적어도 12시간, 또는 적어도 24시간인, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹은 150℃ 아래의 온도에서 일어나는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키면서, 일정량의 물에 노출시키는 단계를 더 포함하되, 상기 노출은 노출 시간의 기간 동안 일어나는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 물, 베이킹, 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 더 포함하며, 상기 노출 또는 베이킹은 적어도 하나의 건조기 내에서 일어나는, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED는 양자점 LED(QD-LED)인, LED의 효율을 향상시키기 위한 방법.
  13. 발광 다이오드(LED)를 구성하기 위한 방법으로서,
    LED의 하나 이상의 구성 요소를 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 선택적으로 노출시키는 단계로서, 상기 노출은 구성 요소 노출 시간의 기간 동안 일어나는, 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소를 선택적으로 노출시키는 단계;
    부분적으로 조립된 LED를 형성하도록 상기 하나 이상의 구성 요소를 조립하는 단계;
    상기 부분적으로 조립된 LED 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 선택적으로 노출시키는 단계로서, 상기 노출은 부분적으로 조립된 디바이스 노출 시간의 기간 동안 일어나는, 상기 선택적으로 노출시키는 단계;
    완전히 조립된 LED를 형성하도록 하나 이상의 구성 요소로 상기 부분적으로 조립된 LED를 조립하는 단계; 및
    상기 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소, 또는 보다 많은 양의 수소를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계로서, 상기 노출은 완전히 조립된 디바이스 노출 시간의 기간 동안 일어나는, 상기 노출시키는 단계를 포함하는, LED를 구성하기 위한 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소는 유리 커버, 양자점, 나노입자, 양자점 층, 나노입자층, 캐소드, 전자 전송층, 방출층, 정공 전송층, 정공 주입층, 애노드, 기판, 하나 이상의 중간층, 하나 이상의 금속층, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, LED를 구성하기 위한 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 방출층은 양자점을 포함하는, LED를 구성하기 위한 방법.
  16. 제13 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양의 수소는 포밍 가스, 수소 가스와 적어도 하나의 다른 가스의 혼합물, 수소 가스와 질소 가스의 혼합물, 수소 가스와 희가스의 혼합물, 또는 이들의 조합물인, LED를 구성하기 위한 방법.
  17. 제13 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수소 또는 수소 가스 농도는 20% 미만인, LED를 구성하기 위한 방법.
  18. 제13 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노출 시간의 기간은 적어도 30분이거나, 적어도 12시간이거나, 또는 적어도 24시간인, LED를 구성하기 위한 방법.
  19. 제13 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 베이킹 시간의 기간 동안 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 베이킹하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  20. 제13 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹 시간의 기간은 적어도 30분, 적어도 12시간, 또는 적어도 24시간인, LED를 구성하기 위한 방법.
  21. 제13 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹은 150℃ 아래의 온도에서 일어나는, LED를 구성하기 위한 방법.
  22. 제13 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키면서, 일정량의 물에 노출시키는 단계를 더 포함하되, 상기 노출은 노출 시간의 기간 동안 일어나는, LED를 구성하기 위한 방법.
  23. 제13 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED를 일정량의 물, 베이킹, 일정량의 수소 또는 수소 가스, 또는 보다 많은 양의 수소 또는 수소 가스를 함유하는 분위기에 노출시키는 단계를 더 포함하되, 상기 노출 또는 베이킹은 건조제 또는 건조기가 있는 곳에서 일어나는, LED를 구성하기 위한 방법.
  24. 제13 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED는 양자점 LED(QD-LED)인, LED를 구성하기 위한 방법.
  25. 향상된 외부 양자 효율을 가지는 발광 다이오드(LED)를 구성하기 위한 키트로서,
    LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED; 및
    제1 내지 제24항 중 어느 항에 따른 방법을 실시하기 위한 서면 지시(written instructions)를 포함하는, 키트.
  26. 열화된 발광 다이오드(LED)를 회복시키기 위한 방법으로서,
    열화 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 열화 LED, 또는 완전히 조립된 열화 LED를 일정량의 부분적으로 조립된 LED, 또는 완전히 조립된 LED 수소, 수소 가스 또는 활성화된 수소, 또는 보다 많은 양의 수소, 수소 가스 또는 활성화된 수소를 함유한 분위기에 노출시키는 단계를 포함하되, 상기 노출은 구성 요소 노출 시간의 기간 동안 일어나는, LED를 회복시키기 위한 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 열화 LED의 하나 이상의 구성 요소는 유리 커버, 양자점, 나노입자, 양자점 층, 나노입자층, 캐소드, 전자 전송층, 방출층, 정공 전송층, 정공 주입층, 애노드, 기판, 하나 이상의 중간층, 하나 이상의 금속층, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터부터 선택되는, LED를 회복시키기 위한 방법.
  28. 제26항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양의 수소는 포밍 가스, 수소 가스와 적어도 하나의 다른 가스의 혼합물, 수소 가스와 질소 가스의 혼합물, 수소 가스와 희가스의 혼합물, 또는 이들의 조합물인, LED를 회복시키기 위한 방법.
  29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수소 또는 수소 가스 농도는 20% 미만인, 방법.
  30. 제26항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노출 시간의 기간은 적어도 30분이거나, 적어도 12시간이거나, 또는 적어도 24시간인, LED를 회복시키기 위한 방법.
  31. 제26항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 베이킹 시간의 기간 동안 상기 열화 LED의 하나 이상의 구성 요소, 부분적으로 조립된 열화 LED, 또는 완전히 조립된 열화 LED를 베이킹하는 단계를 더 포함하는, LED를 회복시키기 위한 방법.
  32. 제13 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹 시간의 기간은 적어도 30분, 적어도 12시간, 또는 적어도 24시간인, LED를 회복시키기 위한 방법.
  33. 제13 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이킹은 150℃ 아래의 온도에서 일어나는, LED를 회복시키기 위한 방법.
  34. 제1항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED 또는 상기 열화 LED는 양자점 LED(QD LED) 또는 유기 LED(OLED)인, 방법 또는 키트.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 LED 구성은 (bottom emission), 상부 방출(top emission) 및/또는 반전(inverted) 구성인, 방법 또는 키트.
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