근적외선 올레드 (유기 발광 다이오드) 개발 최신 연구 동향 - 윤웅찬

[사무국]

윤 웅 찬

한국시니어과학기술인협회 화학 화공 섬유분과 연구위원

부산대학교 화학과 명예교수

초록

  근적외선 영역의 빛은 생물조직에 대해 반투명성을 가져 의학적 치료에 사용될 뿐만 아니라 이 영역에서 흡수와 발광 대를 가진 분석 물질의 광학 검지에 유용하여 근적외선 발광 다이오드는 생체 측정에 기반한 보안 인증에 많이 사용되고 있다. 또한 근적외선은 사람들의 눈에 띄지 않는 가시광선 통신망의 송‧발신기로 사용되어 통신 대역의 증가를 얻는 장점이 있어 최근 근적외선 물질 개발에 관심이 증가하고 있다. 작은 에너지 띠 간격(energy band gap)을 가진 근적외선 발광 유기 물질들은 가시광선 발광 물질보다 현저히 낮은 발광 효율을 가지는 단점이 있다. 이러한 발광 효율의 감소는 (1) 낮은 에너지 띠 간격을 얻기 위해 컨쥬게이트 수를 늘인, 증가된 π-컨쥬게이트 계의 평면성에 의해 마주 보는 응집체 (cofacial (H) aggregates)의 형성이 증가하며 그에 따라오는 역효과와 (2) 들뜬 상태와 정상 상태 사이의 에너지 띠 간격이 감소하면 할수록 비복사성 (nonradiative) 에너지 소멸과정의 속도가 증대되는 에너지-간격의 법칙에 의한 것으로 설명되고 있다. 이어지는 본론에서는 근적외선 유기 물질 개발에서 만나는 난제를 설명하고, 740nm에서 최대 발광과 24%의 외부 발광 양자 수율을 얻은 Pt(II) 착화물 이용한 인광 올레드와 열활성 지연 형광 과정 (TADF)에 기반한 D-A-D형 커큐미노이드 유도체 올레드 물질 개발 연구 등 혁신적인 성공을 거둔 최근 동향을 소개한다.

키워드: 근적외선 올레드, H-형 응집체 (H-aggregate), 에너지 간격 법칙, 근적외선 인광 Pt(II) 착화물,

533_근적외선 OLED 개발 연구 동향-(윤웅찬).pdf

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