[한국기술뉴스] 호서대학교 전자디스플레이공학부 김우영교수 연구팀은 배리어 형성을 최대한 억제하고 전하이동도를 높이는 유기 발광 다이오드를 개발했다. 개발된 기술은 호서대학교 산학협력단을 통해 2014년 03월 05일 특허를 출원(출원번호 제1020140025846호)했다. 특허 명칭은 '유기 발광 다이오드’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

유기 발광 다이오드란 전기에 자극을 받아 빛을 내는 물질을 말합니다. 기존 LCD 수광 소자는 밝기와 명암, 시야각 등에 기술적 한계가 있어 이러한 단점을 극복하기 위해 개발되었습니다. 유기 발광 다이오드는 중금속을 사용하지 않는 친환경적인 기술입니다. 또한 저전압에서 구동이 가능하고 발열량이 작기 때문에 에너지 절감 효과를 가지고 있습니다. 일반적으로 유기 발광 다이오드는 유기 반도체 재료를 이용해 유기박막 형태로 적층하여 제조합니다. 각층의 역할에 따라 유기 반도체 재료가 달라지기 때문에 층간 배리어들이 존재하게 됩니다. 그러나 이 배리어들은 전하들의 이동을 방해하여 전하의 이동도를 늦춘다는 문제가 있습니다.

호서대학교 김우영 교수 연구팀은 배리어의 형성을 최대한 억제하여 전하의 이동도를 높일 수 있는 유기 발광 다이오드 제조 방법을 발명했습니다.

기판에 양극과 복합 유기 발광층 음극이 순차적으로 적층되는 구조입니다. 발광층을 형성할 때 발광층에 정공수송물질층과 전자수송물질층을 도핑합니다. 종래의 유기 발광 다이오드는 발광층 양극에 정공 수송층이 형성되고, 음극 사이에 전자 수송층이 형성되었습니다. 본 발명은 발광층에 두 물질을 도핑하여 정공 수송층과 전자 수송층이 형성되지 않는 구조를 만들었습니다.

이를 통해 배리어의 형성을 최대한 억제하여 전하의 이동도를 높일 수 있습니다. 유기 발광 다이오드의 전하 이동도를 높여 차세대 전자소자 개발과 기술의 경제성을 높이는데 기여할 것으로 기대됩니다.