초록 ▼

□ 연구개요
청색 인광과정은 에너지가 높은 삼중항을 이용하므로, 발광과정이 자발적이지 않을 경우 삼중항-삼중항감쇄(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)가 주로 발생한다. 이 TTA는 주요 비발광과정(Non-Radiative Path)이므로 이를 원천적으로 차단할 수 있는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 피할 수 없는 이 과정을 효과적인 ET(Energy transfer)로 극복하고자 LUMO에너지가 상대적으로 높은 N-헤테로고리-카벤(N-Heterocyclic-Carbene, NHC)이나 이미다

□ 연구개요
청색 인광과정은 에너지가 높은 삼중항을 이용하므로, 발광과정이 자발적이지 않을 경우 삼중항-삼중항감쇄(Triplet-Triplet Annihilation, TTA)가 주로 발생한다. 이 TTA는 주요 비발광과정(Non-Radiative Path)이므로 이를 원천적으로 차단할 수 있는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 피할 수 없는 이 과정을 효과적인 ET(Energy transfer)로 극복하고자 LUMO에너지가 상대적으로 높은 N-헤테로고리-카벤(N-Heterocyclic-Carbene, NHC)이나 이미다졸 계열의 리간드로 구성된 Ir-유기금속 화합물을 개발하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 최종연구목표
목표 : 안정한 청색 인광소재 개발
- 연구결과 : 장수명 고효율 인광 OLED 소재/소자가 개발됨
- Inorg. Chem. 2022, 61. 18554-18567.
2. 세부연구목표
(1) 삼중항 에너지가 큰 삼중항 운반소재(TSM)의 설계 및 합성
- 연구결과 : 삼중항 에너지가 큰 삼중항 운반소재(TSM)의 설계 및 합성됨
- ACS Omega 2022, 7, 17234-17244.
(2) 청색 인광도판트 소재개발
- 연구결과 : 청색 인광도판트 소재가 개발됨
- ACS Appl. Electron. Mater. 2022, 4, 2699-2710.
(3) 청색 인광호스트 소재개발
- 연구결과 : 청색 인광호스트 소재가 개발됨
- J. Mater. Chem. C, 2021, 9, 4062-4069.
(4) 도판트-운반소재 간 효과적인 에너지이동 경로 확립
- 연구결과 : 도판트-운반소재 간 효과적인 에너지이동 경로를 확립함
- J. Mater. Chem. C, 2022, 10, 4196-4207.
(5) 안정한 청색인광 플랫폼 소재기술 확보
- 연구결과 : 안정한 청색인광 플랫폼 소재/소자 기술을 확보함
- Inorg. Chem. 2021, 60, 246-262.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 청색 인광 소재개발은 신규소재 개발과, 동시에 기본적인 인광특성을 화합물 구조와 연계하여 이해해야 한다. 본 연구의 목적은 삼중항 에너지가 큰, 알려진 바 없는, Ir-유기금속화합물의 인광특성을 다양한 광 물리적 측정 방법을 통해 규명하였다.
- 안정한 진청색 인광용 호스트와 도판트 간의 ET를 이해하기 위한 미지의 들뜬상태를 연구대상으로 삼았다. 그 결과로서, 다양한 삼중항 에너지가 큰 Ir-유기금속화합물의 광 특성이 알려지게 되었다. 기존에 알려진 바 없는 TSM 화합물들의 특성이 밝혀졌으며, 또한 신규로 분자 내 금속-리간드 간 ET 경로도 확인되었다.
- 고효율 장수명 진청색 인광을 구현하기 위해서는 TTA 과정을 극복하는 방법이 필요하며, 이를 위해서 TSM 화합물이 효과적임을 밝혀냈다.
- 청색 인광 도판트의 발광효율에 분자 내 작용기 간 ET 과정이 변수이므로, 이를 조절할 수 있는 기본 개념이 확립되었다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1. 1. 연구개발의 목적 ... 4
• 1. 2. 연구개발의 필요성 ... 4
• 1. 3. 연구의 가설 ... 5
• 1. 4. 연구의 최종목표 ... 6
• 1. 5. 연구 범위 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 2. 1. 이론적·실험적 접근 방법 ... 8
• 2. 2. 연구개발과제 수행 과정 및 내용 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• 3) 목표 달성 수준 ... 19
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 19
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 19
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 20
• 6. 자체점검표 ... 21
• 7. 참고문헌 ... 21
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 22
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 30
• 끝페이지 ... 48