공부와 생각들 560

4-23) OLED, 특성 측정과 이해, 효율

OLED 소자의 효율 중에서 양자 효율이 기초 이론 및 원리에 충실하며, 이는 전류 효율이나 전력 효율을 통하여 우리에게 일반화될 수 있습니다. 양자 효율은 내부 양자 효율과 외부 양자 효율로 정의되는데, 내부 양자 효율은 ‘인가된 전하의 개수에 대한 생성된 광자의 개수’를 의미합니다. 즉, 전자와 정공이 결합하는 비율, 결합된 전하들이 여기자를 생성하는 비율, 생성된 여기자들이 발광하는 비율에 의해 결정되죠. 즉, 발광층으로 유입된 전자와 정공은 가능한 많이 결합하기 위하여 개수의 균형과 함께 비슷한 속도로 와서 오래도록 머물러야 합니다. 이러한 소재와 구조적인 접근을 통하여 100%를 목표로 하고 있죠. 결합된 전하들이 여기자를 생성하는 비율은 다른 노트에서 설명을 하였지만, 형광의 경우 25%이며,..

4-22) OLED, 특성 측정과 이해, 전기광학적 성능

전기광학적 특성으로서는 전류-전압 특성과 함께 휘도를 나타낸 휘도-전압-전류 특성이 대표적입니다. 이를 통하여 소자의 전기적인 특성과 광학적인 특성을 함께 비교, 분석할 수 있습니다. 예를 들어, 최소 발광에 필요한 인가 전압인 턴 온 전압(turn on voltage), 특정 휘도를 얻기 위한 전압 및 전류값들을 알 수 있죠. 그리고 서로 다른 소재와 발광층의 도핑 농도 등을 가지는 소자들을 서로 비교하는 데에도 이용이 됩니다. 인가 전압의 증가에 대해 휘도와 전류 밀도의 증가를 로그 스케일로 표기하면, 서로 비슷한 경향을 보입니다. 아울러, 소자 성능을 대표하는 양자 효율, 전류 및 전력 효율 등을 산출할 수 있습니다. 특히 능동 구동의 경우, 화소 구동 회로와 OLED 소자를 함께 묶어서 테스트할 ..

4-21) OLED, 특성 측정과 이해, 전기적 성능

전기광학적 성능은 전기적인 입력과 출력 특성, 그리고 입력 신호를 전기적인 신호로 인가할 경우 얻어지는 광학적 신호와 관련된 그래프나 데이터입니다. 이 중에서 전기적 특성 측정과 의미를 먼저 다룹니다. 전압을 입력으로 하고 출력되는 전류값을 얻으면, 일반적인 다이오드 특성이 나타납니다. 즉, 순방향으로는 전류를 잘 통과시키지만, 역방향으로는 거의 전류가 흐르지 않죠. 이 경우, 입력을 전기장, 출력을 전류 밀도로 표현하기도 하지요. 그리고 매개 변수나 인자들로 도핑 정도, 막 소재나 구조(두께)의 변화, 온도, 주파수 등을 넣어 각각의 변수들에 대해 다이오드로서의 특성 변화를 읽기도 합니다. 물론 가속 수명 테스트나 열화 과정 전후의 소자에 대해 전류-전압 특성을 비교하여 소자의 손상 정도를 살펴보기도 ..

4-20) OLED, 특성 측정과 이해

OLED의 성능과 특성을 평가는 단기적인 요소(파라미터)와 장기적인 요소로 구분됩니다. 단기적으로는 일반적인 전기광학적 특성이 해당되지요. 즉, 전압과 전류(밀도), 전류와 휘도, 이를 함께 표현하는 전압-전류-휘도 특성, 그리고 발광되는 빛의 스펙트럼 등입니다. 이러한 특성들은 소자의 전압을 증가시키면서 전류를 측정함과 동시에, 발생되는 빛을 포토다이오드로 측정하면서 동시에 추출될 수 있습니다. 이러한 전압-전류-휘도 특성으로부터 효율을 산출할 수 있으며, OLED 소자 내부로부터 외부로 나오는 빛의 경로에 따라 내부 양자 효율, 외부 양자 효율, 전류 효율, 전력 효율 등으로 정리될 수 있습니다. 내부 양자 효율은 주입된 전자들의 수에 대한 소자 내부에서 생성된 광자들의 수 비율, 외부 양자 효율은 ..

쉬어가기) 맥스웰 방정식 - 팔자

맥스웰 방정식-팔자 타고 태어난 재능 갈고 닦아온 기량 내 안의 것만큼이 내가 발휘할 수 있는 능력 그 능력만큼이 내가 살아갈 수 있는 팔자 계량하고 예측할 수 있어 할 수 있는 것은 하고 할 수 없는 것은 하지 않으면 그럭 저럭 괜찮은 팔자 성공하는 인생만큼이나 실패하지 않는 인생도 똑같이 소중한 팔자 내 안에 뿌린 씨앗 그만큼 밖에서 거두는 열매 Gauss's law; describes the relationship between a static electric field and the electric charge that cause it: a static electric field points away from positive charges and towards negative charges, an..

4-19) OLED, 다층막 구조, 발광층, 지연 형광

인광 소재를 사용하여 3중항 여기자를 발광 프로세스에 이용할 수 있지만, 특히 청색 발광의 불완전성과 가격 문제가 해결이 되지 못하고 있는 현황입니다. 따라서 형광보다는 발광에 필요한 시간이 더 길어진 지연 형광(delayed fluorescence)이라는 소재를 사용하여 3중항 여기자를 발광 프로세스에 이용하는 방법이 개발되고 있습니다. OLED에서 활용이 가능한 지연 형광은 크게 두 가지, 즉, 3중항-3중앙 소멸(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)과 열 활성 지연 형광(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)으로 나누어지죠. TTA 현상은 pyrene에서 처음 발견이 되어 p 형 지연 형광이라고도 하며, TADF 현상은 eosi..