DPNA 작용기를 지닌 덴드리머의 전기화학적 특성 연구와 OLED에서의 응용

Abstract

유망한 차세대 평판디스플레이 기술로서 주목 받고 있는 유기발광다이오드 디스플레이(Organic Light-Emitting Diode display)는, 현재 간편한 스핀코팅방법으로 제조되고 있다. 하지만 스핀코팅방법은 용액상으로 적층시키므로 이미 적층된 층이 녹아 나와 표면이 고르지 못하므로 소자의 발광 효율이 크게 감소하는 단점이 있다. 본 연구에서는 정공전달물질로 잘 알려진 NPD (N,N’-diphenyl-N,N-bis(1-naphthol)-(1.1’-biphenyl)-4,4’diamine)의 반쪽인 DPNA ( Diphenyl-1-naphthyl amine)를 카르보실란덴드리머 (carbosiloxane dendrimer) 가지 말단에 부착시킨 화합물의 전기화학적인 특성을 연구하였다. 1세대 덴드리머는 전극침착 현상을 관찰할 수 없었고, 2세대 덴드리머는 전극침착 현상이 미미 하였으나, 3세대 및 4세대 덴드리머의 경우에는 상당량이 전극침착됨을 확인하였다. DPNA가 부착된 덴드리머를 cyclic voltammetry로 여러 회 cycle 반복하면 전극 표면에 덴드리머 화합물이 전극 침착 되는 것을 조사하였다. 덴드리머 전극침착 메커니즘은 덴드리머를 산화시켰을 경우 말단기의 DPNA가 산화되면서 극성이 작은 CH2Cl2 용매상에서 용해도 감소하여 전극에 침착되어 필름이 형성되는 것으로 여겨진다. 전기화학적인 적층 방법을 사용할 경우 덴드리머 세대수, 용액의 농도, 전압 주사 속도 및 구간에 따라 침착되어 형성된 박막의 두께 조절이 가능하고 원하는 2개 이상의 서로 다른 덴드리머를 순차적으로 적층할 수 있는 장점을 지님을 확인하였다. 이 방법을 사용하여 DPNA 덴드리머를 정공 전달층 물질로 증착 후 유기 EL 소자를 제작하여 특성을 연구하였다.;A convenient approach of manufacturing OLED (Organic Light Emitting Device) structures is adopting simple and low cost spin- coating method. In regard to the preparation of multilayer devices, the pertinent disadvantage of spin-coating method is that preexisting layers could be partially dissolved by wet procedure. In this study, we have found a novel electrochemical behavior of the carbosilane denrimers of end-capped with DPNA (diphenyl-1-naphtyl amine), RGn-mDPNA (n=gene-ration no.; m=DPNA moiety no.) in which the electrochemical deposition is controlled by dendritic generation, concentration of dendrimer, range of sweep potential and scan rate. During the course of cycle voltammetric experiments we have observed considerable amount of film electrodeposited on a working electrode surface as n increases. In particular, for the third and fourth generation dendrimers, considerable amount of film has been deposited on the electrode surface since higher generation dendrimers merit highly charged species and hence have increased tendency of electrodeposition. We have therefore proposed such an electrochemical deposition technique could be applied for constructing potential multi-layer of OLEDs as an alternative of spin-coating method. Further fabrication and test of OLEDs via electrodeposition technique have been under study. The preliminary data are also included in this thesis.