지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박동규
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 경성대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수0
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
고분자를 이용한 고분자 반도체 연구가 세계적으로 이루어지고 있고, 또한 이러한 고분자 반도체의 구조가 응용소자(고분자발광다이오드, 고분자 태양전지 등)의 안정성, 효율 등의 향상에 유리하다고 제안되고 있으나, 저분자를 사용한 반도체에 비해 적층 구조의 제작이 어렵다는 단점이 있다. 이유는 고분자의 경우 저분자와는 달리 습식방법(잉크젯프린팅, 스핀코팅 등)으로 박막을 형성시키기 때문이다. 이는 기판 위에 박막을 형성 한 후 다음 층의 박막을 형성할 때 문제가 발생하게 되는데, 두 번째로 형성할 박막의 용액이 코팅과정에서 첫 번째로 형성해둔 박막을 녹이거나 미세하게 부푸는 경우가 생긴다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 수용성 고분자(PF-co-BTD) 유도체를 합성하였으며, 합성된 수용성 고분자 물질을 이용하여 고분자 발광다이오드(PLED) 및 고분자 태양전지(PSC)를 제작하여 고분자 적층구조에 대해 연구하였다.
PLED의 구조는 ITO / PEDOT:PSS / 발광고분자 / LiF / Al 기본구조로 소자를 제작하였으며 합성한 수용성 고분자와 기존에 잘 알려진 고분자 물질, poly(ethylene oxide)(PEO)에 이온화합물 Cs2CO3를 첨가하여 소자의 특성에 대해서 연구 하였다. 소자의 특성은 수용성 고분자 물질을 포함하는 소자의 경우 기본소자 보다 휘도, 양자효율 등이 향상됨을 알 수 있었으며, PEO에 이온화합물을 함유한 소자의 경우에도 휘도, 양자효율이 향상됨을 알 수 있었다. 이러한 이유는 P형 고분자 층과 N형 수용성 고분자로 인해 정공과 전자를 끌어당기는 인력이 증가한 것으로 판단되며, 이온화합물을 포함하는 수용성 고분자와 음극 사이에서 강한 쿨롱 상호 작용에 의해 전자 끌기 효과가 증가하기 때문이다.
그리고 수용성 고분자를 이용하여 PSC에 적용하였다. 구조는 ITO / PEDOT:PSS / P3HT:PCBM / LiF / Al을 기본으로 하는 BHJ solar cell 구조를 제작하였으며 합성한 수용성 고분자와 이온화합물을 첨가한 PEO에 대한 소자의 특성을 연구하였다. 소자의 특성은 수용성 고분자 층을 포함하는 소자의 경우 Jsc, Voc, PCE 등 특성이 기본 소자 보다 높게 나타남을 알 수 있었다.
PLED의 구조는 ITO / PEDOT:PSS / 발광고분자 / LiF / Al 기본구조로 소자를 제작하였으며 합성한 수용성 고분자와 기존에 잘 알려진 고분자 물질, poly(ethylene oxide)(PEO)에 이온화합물 Cs2CO3를 첨가하여 소자의 특성에 대해서 연구 하였다. 소자의 특성은 수용성 고분자 물질을 포함하는 소자의 경우 기본소자 보다 휘도, 양자효율 등이 향상됨을 알 수 있었으며, PEO에 이온화합물을 함유한 소자의 경우에도 휘도, 양자효율이 향상됨을 알 수 있었다. 이러한 이유는 P형 고분자 층과 N형 수용성 고분자로 인해 정공과 전자를 끌어당기는 인력이 증가한 것으로 판단되며, 이온화합물을 포함하는 수용성 고분자와 음극 사이에서 강한 쿨롱 상호 작용에 의해 전자 끌기 효과가 증가하기 때문이다.
그리고 수용성 고분자를 이용하여 PSC에 적용하였다. 구조는 ITO / PEDOT:PSS / P3HT:PCBM / LiF / Al을 기본으로 하는 BHJ solar cell 구조를 제작하였으며 합성한 수용성 고분자와 이온화합물을 첨가한 PEO에 대한 소자의 특성을 연구하였다. 소자의 특성은 수용성 고분자 층을 포함하는 소자의 경우 Jsc, Voc, PCE 등 특성이 기본 소자 보다 높게 나타남을 알 수 있었다.
목차
Chapter 1. Introduction 1Chapter 2. Theory 42.1. Polymer materials 42.1.1. Conductive Polymers 42.1.2. Active Polymers 62.1.2.1. Emitting layer (EML) of PLEDs 62.1.2.2. Active layer of PSCs 72.1.2.3. Water/alcohol-soluble polymers (WSP) 92.2. The physics of OLEDs 122.2.1. Basic principles 122.2.2. Light emission mechanisms 142.3. The physics of organic solar cells 182.3.1. Photovoltaic effect 182.3.2. Electronic structure of organic solar cells 192.3.3. Types of junctions for organic solar cells 212.3.3.1. Homojunctions 212.3.3.2. Heterojunctions 222.3.3.3. Bulk hetrojunction (BHJ) solar cell 24Chapter 3. Experiment 263.1. Instruments 263.2. Synthesis of polymers 273.2.1. 2,7-Dibromo-9,9-bis(6-bromohexyl)-fluorene 273.2.2. Poly(9,9-bis(6-bromohexyl)fluorene-co-benzothiadiazole) 293.2.3. Synthesis of (PF-co-BTD) derivative 313.3. Device fabrication 333.3.1. Indium tin oxide (ITO) patterning 333.3.2 Fabrication of PLED devices 343.3.3. Fabrication of BHJ solar cell devices 37Chapter 4. Results and discussion 394.1. Optical properties 394.1.1. UV-Vis absorbance 394.1.2. Photoluminescence (PL) emission 414.1.3. Surface topography Atomic Force Microscope (AFM) images 424.2. Properties of PLEDs 434.2.1. Current- Voltage relations 434.2.2. Luminance-Voltage relations 454.2.3. External quantum efficiency-Voltage relations 474.3. Properties of BHJ solar cell devices 49Conclusion 53References 55
최근 본 자료
댓글(0)
0