Printed Organic Optoelectronics and Polymer Semiconductor Crystallinity-Controlled Thin-Film Devices
연구 내용
고분자 반도체의 결정도와 공정 조건을 제어하고, 광경화형 하이-k 절연막을 포함한 인쇄형 박막 소자를 저전압·대면적 구동으로 구현하는 연구
본 연구는 유기 반도체 기반 박막 소자의 성능을 결정하는 핵심 변수로 고분자 결정도와 박막 공정성을 설정합니다. 포토커러블 플루오린화 고-k 폴리이미드 절연막을 구성해 후속 어닐링 없이 절연성과 유전 특성을 확보하고, 저전압 동작의 인쇄형 트랜지스터 및 논리 게이트를 구현합니다. 또한 분자 스위치가 내장된 유기 트랜지스터에서 광프로그래밍 성능을 향상시키기 위해 폴리머-분자 결정학적 정합성을 최적화합니다. 유기 광전자에서는 플루오린 치환 폴리머와 열처리를 통해 대면적에서 두께 허용성을 높이는 방식으로 OPV 성능을 안정화합니다.
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연구 흐름
초기에는 유기 태양전지용 고결정성 레지오레귤러 폴리머의 합성과 열처리로 두께 허용성을 확보하는 방향으로 연구를 진행하였습니다. 이후 대면적 공정에서 두께 변동에 의한 성능 저하를 줄이기 위해 플루오린 치환 폴리머를 적용하고, 바 코팅 기반 제작에서 재현성 있는 활성층 구성을 검증하였습니다. 동시에 결정성 기반 접근을 확장하여 분자 스위치 내장 유기 트랜지스터의 포토프로그래밍 성능을 개선하였고, 2024년에는 후가열 의존성을 낮춘 광경화형 고-k 폴리이미드 게이트 절연막으로 저전압 인쇄 전자와 집적 로직을 구현하는 연구를 수행하였습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.