KR102097587B1 - Quantum dot light emitting device and manufacturing method for thereof - Google Patents

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KR102097587B1
KR102097587B1 KR1020180121005A KR20180121005A KR102097587B1 KR 102097587 B1 KR102097587 B1 KR 102097587B1 KR 1020180121005 A KR1020180121005 A KR 1020180121005A KR 20180121005 A KR20180121005 A KR 20180121005A KR 102097587 B1 KR102097587 B1 KR 102097587B1
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이창희
고동현
노희범
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서울대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a quantum dot light emitting device using an inkjet printing method and a manufacturing method thereof, which obtains a reduced pin hole compared to a quantum dot light emitting diode using a conventional inkjet printing method by inkjet printing a mixture of organic material and quantum dots to form a light emitting layer, and accordingly, the reduction of a leakage current and balancing electron and hole injection are derived, thereby providing the quantum dot light emitting device having improved efficiency and the manufacturing method thereof.

Description

양자점 발광소자 및 이의 제조방법{Quantum dot light emitting device and manufacturing method for thereof}Quantum dot light emitting device and manufacturing method therefor {Quantum dot light emitting device and manufacturing method for thereof}

본 발명은 양자점 발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양자점 발광 효율이 향상된 양자점 발광소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quantum dot light emitting device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a quantum dot light emitting device with improved quantum dot light emitting efficiency and a method for manufacturing the same.

양자점 (quantum dot)은 콜로이드성 반도체 결정체로, 수 나노미터에서 수십 나노미터의 크기를 가지며 높은 색 순도, 색재현성 및 광안정성으로 차세대 발광물질로 각광받고 있다. 반도체 결정의 입자 크기를 조절함으로써 다양한 범위의 발광 파장을 제어할 수 있으며 용액공정이 가능하여 제조 공정이 간단하다는 이점이 있다. 이로 인하여 양자점을 발광 물질로 사용한 양자점 발광 다이오드 (quantum dot light-emitting diode: QLED)가 차세대 소자로 활발하게 연구되고 있다. A quantum dot is a colloidal semiconductor crystal, and has a size of several nanometers to several tens of nanometers, and is attracting attention as a next-generation luminescent material with high color purity, color reproducibility and light stability. By controlling the particle size of the semiconductor crystal, it is possible to control a wide range of emission wavelengths, and the solution process is possible, which has the advantage of a simple manufacturing process. For this reason, quantum dot light-emitting diodes (QLEDs) using quantum dots as light emitting materials are actively being studied as next-generation devices.

일반적인 양자점 발광다이오드의 구조는 양극 (anode), 정공 주입층 (hole injection layer: HIL), 정공 수송층 (hole transport layer: HTL), 양자점 발광층(emission layer: EML), 전자 수송층 (electron transport layer: ETL), 전자 주입층 (electron injection layer: EIL), 음극 (cathode)을 포함한다. 상기 양자점 발광 다이오드에서 전자 주입ㅇ수송층으로 주로 나노입자 (nanoparticle) 형태 또는 졸젤 (sol-gel) 방식으로 형성된 금속산화물이 사용되며, 정공 수송층으로는 주로 깊은 호모(최고준위점유분자궤도, highest occupied molecular orbital: HOMO) 에너지 준위를 가지는 유기물 박막층이 진공 증착으로 형성되어 사용되고 있다.Typical quantum dot light emitting diode structures include an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a quantum dot emission layer (EML), and an electron transport layer (ETL). ), An electron injection layer (EIL), and a cathode. In the quantum dot light emitting diode, a metal oxide formed in the form of a nanoparticle or a sol-gel is mainly used as the electron injection and transport layer, and the hole transport layer is mainly a deep homo (highest occupied molecular orbital). orbital: HOMO) An organic thin film layer having an energy level is formed and used by vacuum deposition.

한편, 단일 소자는 스핀코팅 (Spin-coating) 방식으로 제작되어도 외부 양자 효율이 20% 정도이고 색 순도 또한 매우 우수하다. 하지만 다색 소자의 제작에는 R, G, B 세 개의 서로 다른 칼라의 발광성 분자를 서브화소(subpixel) 별로 성막(selective deposition)하는 마이크로 패터닝 기술이 요구된다. 마이크로 패터닝 기술 중 잉크젯 프린팅(Ink-jet printing) 방법이 주목되고 있다. 잉크젯 프린팅 방법은 소자 제조에 유연성이 있으며 대량 생산에 적합할 뿐만 아니라 소량의 물질을 높은 정밀도로 원하는 위치에 성막할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 잉크젯 프린팅을 통하여 양자점 발광 소자를 제작할 경우, 잉크젯 프린팅된 양자점의 불균일한 박막 형성과 핀 홀 (pin-hole) 문제 등으로 인한 효율 감소 문제가 발생한다. 따라서 잉크젯 프린팅을 이용하여 제조된 양자점 발광 소자의 상용화를 위해서는 효율을 높이는 기술이 요구된다.On the other hand, even if a single device is manufactured by spin-coating, the external quantum efficiency is about 20% and the color purity is also excellent. However, in order to fabricate a multi-color device, micro-patterning technology is required to selectively deposit luminescent molecules of three different colors of R, G, and B into subpixels. Among micro-patterning techniques, an ink-jet printing method is drawing attention. The inkjet printing method has the advantage of being flexible in device manufacturing, suitable for mass production, and capable of depositing a small amount of material at a desired position with high precision. However, when a quantum dot light emitting device is manufactured through inkjet printing, there is a problem of efficiency reduction due to non-uniform thin film formation of the inkjet printed quantum dots and pin-hole problems. Therefore, in order to commercialize a quantum dot light emitting device manufactured using inkjet printing, a technique for increasing efficiency is required.

선행문헌 정보: 대한민국 등록특허 제10-1328476호Prior literature information: Republic of Korea Patent No. 10-1328476

본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 양자점 발광효율이 향상된 양자점 발광 소자를 제공하는 것이다.The first problem to be solved by the present invention is to provide a quantum dot light emitting device with improved quantum dot luminous efficiency.

본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 상기 양자점 발광효율이 향상된 양자점 발광소자의 제조방법을 제공하는 것이다.The second problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a quantum dot light emitting device with improved quantum dot luminous efficiency.

본 발명이 해결하고자 하는 세 번째 과제는 상기 양자점 발광효율이 향상된 양자점 발광소자의 제조방법에 이용되는 잉크젯 프린팅용 조성물을 제공하는 것이다.The third problem to be solved by the present invention is to provide a composition for inkjet printing used in a method of manufacturing a quantum dot light emitting device having improved quantum dot luminous efficiency.

본 발명은 상기 첫 번째 과제를 해결하기 위하여, 제1 전극과, 상기 제1 전극 위에 형성된 전자 수송층과, 상기 전자 수송층 위에 형성된 양자점 발광층과, 상기 양자점 발광층 위에 형성된 정공 수송층과, 상기 정공 수송층 위에 형성된 제2 전극을 포함하고, 상기 양자점 발광층은 복수개의 양자점과 유기물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 양자점 발광 소자를 제공한다.In order to solve the first problem, the present invention, a first electrode, an electron transport layer formed on the first electrode, a quantum dot emission layer formed on the electron transport layer, a hole transport layer formed on the quantum dot emission layer, and formed on the hole transport layer It provides a quantum dot light emitting device comprising a second electrode, the quantum dot light emitting layer is made of a plurality of quantum dots and organic materials.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 유기물질은 고분자 수지일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the organic material may be a polymer resin.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 복수개의 양자점 간의 접촉이 상기 유기물질에 의하여 부분적으로 제한될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the contact between the plurality of quantum dots may be partially limited by the organic material.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 양자점은 상기 유기물질로 코팅될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the quantum dots may be coated with the organic material.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는 LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the polymer resin may be a polymer resin having a LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) of 3.0 eV or less.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기물질은 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine), mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the organic material is polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), poly (4-butylphenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4-butyl Phenyl) diphenylamine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), Polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9 -ylphenyl) amine), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1, 1′-biphenyl), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine), mCP (1,3- Bis (N-carbazolyl) benzene) may be at least one selected from the group consisting of.

본 발명은 상기 두 번째 과제를 해결하기 위하여, 제1 전극을 형성하는 단계와, 상기 제1 전극 위에 전자 수송층을 형성하는 단계와, 상기 전자 수송층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계와, 상기 양자점 발광층 위에 정공 수송층을 형성하는 단계와, 상기 정공 수송층 위에 제2 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 전자 수송층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅법에 의하여 수행되고, 상기 잉크젯 프린팅에 사용되는 잉크는 양자점이 분산된 분산액에 고분자 수지가 용해된 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자의 제조방법을 제공한다.In order to solve the second problem, the present invention includes forming a first electrode, forming an electron transport layer on the first electrode, forming a quantum dot light emitting layer on the electron transport layer, and over the quantum dot light emitting layer. The step of forming a hole transport layer and the step of forming a second electrode on the hole transport layer, and the step of forming a quantum dot light emitting layer on the electron transport layer is performed by an inkjet printing method, and the ink used for the inkjet printing is It provides a method of manufacturing a quantum dot light emitting device characterized in that the polymer resin is dissolved in the dispersion liquid is dispersed quantum dots.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polymer resin, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) may be a polymer resin of 3.0 eV or less.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine), mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the polymer resin, polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), Poly (4-butylphenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4- Butylphenyl) diphenylamine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl- 9-ylphenyl) amine), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1 , 1′-biphenyl), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine), mCP (1,3 -Bis (N-carbazolyl) benzene).

본 발명은 상기 세 번째 과제를 해결하기 위하여, 양자점, 용매 및 고분자 수지를 포함하는 잉크젯 프린팅용 조성물을 제공한다.In order to solve the third problem, the present invention provides a composition for inkjet printing comprising a quantum dot, a solvent and a polymer resin.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 양자점은, 조성물 내 0.5 ~ 20 mg/ml의 농도로 포함될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the quantum dots may be included in a concentration of 0.5 to 20 mg / ml in the composition.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는, 조성물 내 0.2 ~ 2 mg/ml의 농도로 포함될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the polymer resin may be included in a concentration of 0.2 to 2 mg / ml in the composition.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the polymer resin, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) may be a polymer resin of 3.0 eV or less.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 고분자 수지는, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine) 및 mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the polymer resin, polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), Poly (4-butylphenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4- Butylphenyl) diphenylamine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl- 9-ylphenyl) amine), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1 , 1′-biphenyl), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine) and mCP (1,3 -Bis (N-carbazolyl) benzene).

본 발명에 따르면, 유기물질과 양자점의 혼합물을 잉크젯 프린팅하여 발광층을 형성시킴으로써 종래의 잉크젯 프린팅 방식을 이용한 양자점 발광 소자 대비 감소된 핀 홀(pin hole)을 얻을 수 있고 이를 통해 누설전류의 감소와 전자와 정공 주입의 균형을 이끌어내어 효율이 향상된 양자점 발광 소자 및 그의 제조방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, by forming a light emitting layer by inkjet printing a mixture of an organic material and a quantum dot, it is possible to obtain a reduced pin hole compared to a quantum dot light emitting device using a conventional inkjet printing method, thereby reducing leakage current and electrons. It is possible to provide a quantum dot light emitting device with improved efficiency and a method for manufacturing the same by drawing a balance of and hole injection.

도 1은 종래의 잉크젯 프린팅 방식을 이용한 양자점 발광 소자의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기체-양자점 발광 소자의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 휘도의 특성을 확인한 그래프이다. 'QD with PMMA'는 실시예 2-1의 양자점 발광소자이고, 'QD without PMMA'는 종래 기술인 비교예의 양자점 발광소자이다.
도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전류밀도와 외부양자효율의 특성을 확인한 그래프이다. 'QD with PMMA'는 실시예 2-1의 양자점 발광소자이고, 'QD without PMMA'는 종래 기술인 비교예의 양자점 발광소자이다.
도 5는 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 전류밀도의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, 'PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다.
도 6은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 휘도의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다.
도 7은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전류밀도와 외부양자효율의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2, 'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3, 'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다.
도 8은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 시간에 따른 휘도감소(수명) 정도를 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2, 'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3, 'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다.
도 9는 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 전류밀도의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다.
도 10은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 휘도의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다.
도 11은 본 발명의 실시예 및 비교예의 양자점 발광 소자의 휘도와 외부양자효율의 특성을 확인한 그래프이다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다.1 is a cross-sectional view of a quantum dot light emitting device using a conventional inkjet printing method.
2 is a cross-sectional view of an organic-quantum dot light emitting device according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph confirming voltage and luminance characteristics of the quantum dot light-emitting elements of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'QD with PMMA' is a quantum dot light emitting device of Example 2-1, and 'QD without PMMA' is a quantum dot light emitting device of a comparative example of the prior art.
Figure 4 is a graph confirming the characteristics of the current density and external quantum efficiency of the quantum dot light emitting device of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'QD with PMMA' is a quantum dot light emitting device of Example 2-1, and 'QD without PMMA' is a quantum dot light emitting device of a comparative example of the prior art.
Figure 5 is a graph confirming the characteristics of the voltage and current density of the quantum dot light emitting device of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, 'PMMA_2,000 MW' is Example 2-1, 'PMMA_8,000 MW' is Example 2-2, and 'PMMA_15,000 MW' is Example 2- 3, 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4.
6 is a graph confirming voltage and luminance characteristics of the quantum dot light-emitting elements of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4.
7 is a graph confirming the characteristics of the current density and external quantum efficiency of the quantum dot light emitting device of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4.
8 is a graph confirming the degree of luminance reduction (life) over time of the quantum dot light emitting device of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4.
9 is a graph confirming characteristics of voltage and current density of the quantum dot light-emitting elements of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8.
10 is a graph confirming voltage and luminance characteristics of the quantum dot light-emitting elements of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8.
11 is a graph confirming characteristics of luminance and external quantum efficiency of the quantum dot light emitting device of Examples and Comparative Examples of the present invention. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8.

이상의 본 발명의 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, features and advantages of the present invention will be readily understood through the following preferred embodiments related to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete and that the spirit of the present invention is sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 층(또는 영역(부))이 다른 층(또는 영역(부) 또는 기판 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 층(또는 영역(부)) 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 층(또는 영역(부))이 개재될 수도 있다. 또한, 도면들에 있어서, 구성들의 크기 및 두께 등은 명확성을 위하여 과장된 것이다. 또한, 본 명세서의 실시예에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 영역, 층들(또는 영역들) 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 영역, 층들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 영역(부) 또는 막(또는 층)을 다른 영역(부) 또는 막(또는 층)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서 어느 한 실시예에의 제1층으로 언급된 층이 다른 실시예에서는 제2층으로 언급될 수도 있다. In the present specification, when it is stated that a layer (or region (part)) is on another layer (or region (part) or substrate), it may be formed directly on another layer (or region (part)) or substrate, or Alternatively, a third layer (or region (part)) may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, sizes and thicknesses of components are exaggerated for clarity. Although the terms 1, 2, etc. are used to describe various areas, layers (or areas), etc., these areas, layers should not be limited by these terms. Sub) or film (or layer) is used only to distinguish it from other regions (sub) or film (or layer), so the layer referred to as the first layer in one embodiment is the second layer in another embodiment It may also be referred to as.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, thicknesses are enlarged to clearly represent various layers and regions. The same reference numerals are used for similar parts throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “above” another portion, this includes not only the case “directly above” the other portion but also another portion in the middle. Conversely, when one part is "just above" another part, it means that there is no other part in the middle.

이하, 본 발명에 따른 양자점 발광 소자의 구조 및 그 제조예와, 이를 이용한 양자점 발광 소자에 대해 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure of the quantum dot light emitting device according to the present invention and its manufacturing example, and the quantum dot light emitting device using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

잉크젯 프린팅법은 헤드로부터 미세한 잉크방울(직경 30μm 이하)을 토출시켜 원하는 위치에 패터닝하는 공정기술이다. 이 기술은 비접촉식 방식으로 작은 체적에 복잡한 형상을 구현할 수 있는 적합한 공정기술로 알려져 있다. 잉크젯 프린팅 공정은 노즐을 통해 토출된 미세한 액적이 공중을 날아 기판 표면에 부착되고, 용매가 건조되어 고형성분이 고착되는 것에 의해 패턴이 형성된다. 기판에 부착된 액적은 용매가 증발되어 패턴이 고정되는데 이 단계에서 액적의 크기가 미세하여 건조 속도가 빠르다. 한편, 액적의 끝부분으로 갈수록 용매의 증기압이 커져서 고형분이 밖으로 흐르게 되어 건조가 끝난 후 밖의 부분의 두께가 가운데 부분보다 두꺼운 coffee stain 효과가 일어난다. 이에 따라 잉크젯 프린팅된 후 박막 평탄도의 문제를 해결하기 위해 인쇄될 부분에 격벽을 형성하고 기판과 격벽에 표면에너지를 조절하는 연구가 진행되고 있다.The inkjet printing method is a process technology that discharges fine ink droplets (with a diameter of 30 μm or less) from the head and patterns them in a desired position. This technology is known as a suitable process technology capable of realizing complex shapes in small volumes in a non-contact manner. In the inkjet printing process, a fine droplet ejected through the nozzle flies in the air and adheres to the surface of the substrate, and the solvent is dried to form a pattern by fixing solid components. The droplets attached to the substrate are evaporated from the solvent, and the pattern is fixed. At this stage, the size of the droplets is fine and the drying speed is fast. On the other hand, the vapor pressure of the solvent increases as it goes toward the end of the droplet, so that the solid content flows out, and after drying is finished, the thickness of the outer portion is thicker than the middle portion, resulting in a coffee stain effect. Accordingly, studies have been conducted to form partition walls on a portion to be printed and control surface energy on the substrate and partition walls to solve the problem of thin film flatness after inkjet printing.

도 1을 참고하여 종래의 잉크젯 프린팅 방식의 양자점 발광 소자에 대해서 설명한다. 도 1은 종래의 잉크젯 프린팅 방식의 양자점 발광 소자를 나타내는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 잉크젯 프린팅 방식의 양자점 발광 소자는 기판(110), 기판(110) 위에 형성되는 제1 전극(120), 상기 제1 전극(120) 위에 형성되며 상기 제1 전극(120)을 노출시키는 개구부를 가지는 격벽(130), 상기 제1 전극(120)과 제2 전극(180) 사이에 형성되며 반도체 물질을 포함하는 양자점 발광부(150), 상기 양자점 발광부(150) 하부에 형성되며 양자점 발광부(150)에 전자를 전달하는 전자 전달부(140), 상기 양자점 발광부(150) 위에 형성되며 양자점 발광부(150)에 정공을 전달하는 정공 전달부(160, 170), 상기 정공 전달부(160, 170) 위에 형성되는 제2 전극(180)을 포함한다. 도 1과 같은 종래 기술은 인쇄될 부분에 격벽을 형성하여 균일한 박막 형성을 도모하였으나 격벽 형성만으로는 그 효과가 만족스럽지 않아 다른 해결 방안이 필요한 실정이다.Referring to FIG. 1, a description will be given of a conventional inkjet printing type quantum dot light emitting device. 1 is a cross-sectional view showing a conventional quantum dot light emitting device of the inkjet printing method. Referring to FIG. 1, a conventional inkjet printing type quantum dot light emitting device includes a substrate 110, a first electrode 120 formed on the substrate 110, and a first electrode 120 formed on the first electrode 120. A partition wall 130 having an opening exposing 120, a quantum dot light emitting unit 150 formed between the first electrode 120 and the second electrode 180 and including a semiconductor material, and the quantum dot light emitting unit 150 It is formed on the lower portion of the electron transmitting unit 140 for transmitting electrons to the quantum dot light emitting unit 150, formed on the quantum dot light emitting unit 150, the hole transmitting unit 160, 170 for transmitting holes to the quantum dot light emitting unit 150 ), A second electrode 180 formed on the hole transport units 160 and 170. In the prior art as shown in FIG. 1, a partition wall is formed in a portion to be printed to promote uniform thin film formation, but the effect is not satisfactory only by forming the partition wall, and other solutions are required.

이러한 종래 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 복수개의 양자점과 유기물질로 이루어진 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광소자를 제공한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 발광 소자의 단면도이다. 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 발광 소자를 설명한다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양자점 발광 소자는 기판(110), 기판 위에 형성되는 제1 전극(120), 제1 전극과 서로 대향되게 형성되는 제2 전극(180), 상기 제1 전극 위에 형성되며 상기 제1 전극을 노출시키는 개구부를 가지는 격벽(130), 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200), 상기 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200) 하부에 형성되며 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200)에 전자를 전달하는 전자 전달부(140), 상기 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200) 위에 형성되며 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200)에 정공을 전달하는 정공 전달부(160, 170)를 포함한다.In order to solve this conventional problem, the present invention provides a quantum dot light emitting device including a quantum dot light emitting layer made of a plurality of quantum dots and organic materials. 2 is a cross-sectional view of a quantum dot light emitting device according to an embodiment of the present invention. A quantum dot light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2. Referring to FIG. 2, the quantum dot light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a substrate 110, a first electrode 120 formed on the substrate, and a second electrode 180 formed to face each other with the first electrode, A partition wall 130 formed on the first electrode and having an opening exposing the first electrode, a mixture of organic material and a quantum dot formed between the first electrode and the second electrode 200, and the organic material It is formed under the mixture light-emitting unit 200 of the quantum dot and electron transfer unit 140 for transferring electrons to the mixture light-emitting unit 200 of the organic material and the quantum dots, formed on the mixture light-emitting unit 200 of the organic material and the quantum dots, It includes a hole delivery unit (160, 170) for transmitting holes to the mixture light emitting unit 200 of the organic material and the quantum dots.

본 발명의 양자점 발광 소자는 유기물질과 양자점의 혼합물 발광부(200)를 포함하여 종래 잉크젯 프린팅 양자점 발광 소자 대비 감소된 핀 홀(pin-hole)을 얻을 수 있고, 이는 누설전류의 감소와 전자와 정공 주입의 균형을 이끌어내어 양자점 발광 소자의 효율이 증가된다. 이하에서는 유기물질과 양자점의 혼합물을 '유기체-양자점 혼합물'로 지칭하였다. The quantum dot light emitting device of the present invention includes a mixture light emitting unit 200 of an organic material and a quantum dot to obtain a reduced pin-hole compared to a conventional inkjet printing quantum dot light emitting device, which reduces leakage current and electrons. The efficiency of the quantum dot light emitting device is increased by bringing out the balance of hole injection. Hereinafter, a mixture of an organic material and a quantum dot is referred to as an 'organic-quantum dot mixture'.

본 발명의 일 구현예에 따른 제1 전극(120)은 투명 전극으로서, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 주석 산화물(SnO2), 아연 산화물(ZnO) 또는 이들의 조합과 같은 도전성 산화물 또는 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg)과 같은 금속을 사용하여 얇은 두께로 형성될 수 있다. 또한, 제1 전극(120)은 이에 한정되지 않으며, 도전성 산화물과 금속 물질의 2층 이상의 적층 구조로 형성될 수도 있다. The first electrode 120 according to an embodiment of the present invention is a transparent electrode, and indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO) or a combination thereof, It may be formed to a thin thickness using the same conductive oxide or a metal such as aluminum (Al), silver (Ag), or magnesium (Mg). In addition, the first electrode 120 is not limited thereto, and may be formed of a stacked structure of two or more layers of a conductive oxide and a metal material.

이때, 기판(110)은 약 1.4 내지 약 1.9 정도의 제 1 굴절률을 갖는 유리, 석영, 플라스틱 또는 유무기 복합 고분자와 같은 투명 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(110)은 유리기판일 수 있으며, 붕규산 유리를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(110)은 유연기판일 수 있으며, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이드(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌(PE), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트(PAR) 또는 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있다. 그리고 기판(110) 상에는 기판 버퍼층이 위치할 수 있으나, 기판의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다. 기판 버퍼층은 불순 원소의 침투를 방지하면서 표면을 평탄화하는 기능을 수행할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판 버퍼층은 질화 규소(SiNx)막, 산화 규소(SiOy)막, 산질화 규소(SiOxNy)막 중 어느 하나가 사용될 수 있다.At this time, the substrate 110 may be made of a transparent material such as glass, quartz, plastic, or an organic-inorganic composite polymer having a first refractive index of about 1.4 to about 1.9. For example, the substrate 110 may be a glass substrate, and may include borosilicate glass. As another example, the substrate 110 may be a flexible substrate, for example, polyethylene terephthalide (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC) , Polyarylate (PAR) or polyimide (PI). In addition, the substrate buffer layer may be positioned on the substrate 110, but may be omitted depending on the type and process conditions of the substrate. The substrate buffer layer may be formed of various materials capable of performing a function of flattening a surface while preventing penetration of impurity elements. For example, any one of a silicon nitride (SiNx) film, a silicon oxide (SiOy) film, and a silicon oxynitride (SiOxNy) film may be used as the substrate buffer layer.

제1 전극(120)은 애노드(anode) 전극, 제2 전극(180)은 캐소드(cathode) 전극일 수 있으나, 이와 반대로 제1 전극(120)이 캐소드 전극이고 제2 전극이 애노드 전극일 수 있다. 상기 제1 전극(120)과 제2 전극(180)은 각각 투명한 도전성 물질로 형성되거나 반투과성 또는 반사형 도전성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐징크틴옥사이드(IZTO), 알루미늄징크옥사이드(AZO), 인듐틴옥사이드-은-인듐틴옥사이드(ITO-Ag-ITO), 인듐징크옥사이드-은-인듐징크옥사이드(IZO-Ag-IZO), 인듐징크틴옥사이드-은-인듐징크틴옥사이드(IZTO-Ag-IZTO), 알루미늄징크옥사이드-은-알루미늄징크옥사이드(AZO-Ag-AZO), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 구리 (Cu), 이리듐(Ir), 몰리브덴(Mo), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 리튬플로라이드와 알루미늄 적층(LiF/Al), 칼슘과 알루미늄 적층(Ca/Al) 또는 칼슘과 은 적층(Ca/Ag) 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극(120) 및 제2 전극(180)을 형성하는 물질의 종류에 따라 발광 형태가 전면 발광, 배면 발광 또는 양면 발광을 제공할 수 있다. 상기 제1 전극(120)이 애노드(anode)일 경우 정공 주입이 용이하도록 높은 일함수를 갖는 물질 중에서 선택된 물질을 포함할 수 있다. 일례로, Al의 일함수는 4.28eV, ITO의 일함수는 4.7 eV이다.The first electrode 120 may be an anode electrode, and the second electrode 180 may be a cathode electrode. On the contrary, the first electrode 120 may be a cathode electrode and the second electrode may be an anode electrode. . Each of the first electrode 120 and the second electrode 180 may be formed of a transparent conductive material or a semi-transmissive or reflective conductive material. For example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc tin oxide (IZTO), aluminum zinc oxide (AZO), indium tin oxide-silver-indium tin oxide (ITO-Ag-ITO), Indium zinc oxide-silver-indium zinc oxide (IZO-Ag-IZO), indium zinc tin oxide-silver-indium zinc oxide (IZTO-Ag-IZTO), aluminum zinc oxide-silver-aluminium zinc oxide (AZO-Ag- AZO), aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), iridium (Ir), molybdenum (Mo), palladium (Pd), platinum (Pt), lithium fluoride and aluminum lamination ( LiF / Al), calcium and aluminum laminates (Ca / Al), or calcium and silver laminates (Ca / Ag). Depending on the type of material forming the first electrode 120 and the second electrode 180, the emission form may provide front emission, back emission, or double-sided emission. When the first electrode 120 is an anode, a material selected from materials having a high work function may be included to facilitate hole injection. For example, the work function of Al is 4.28 eV, and the work function of ITO is 4.7 eV.

상기 격벽(130)은 패터닝되는 물질이 속박되게 하는 역할을 하며 이것의 크기에 따라 해상도가 결정된다. 상기 격벽(130)은 패터닝하는 물질의 종류에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 감광성 재료 또는 유기물일 수 있다. 상기 감광성 재료는 광이 조사되면 경화되는 물질인 네거티브 포토레지스트(negative photo resist), 광이 조사되면 연화되는 물질인 포지티브 포토레지스트(positive photo resist)일 수 있고, 상기 유기물은 아크릴계 화합물, 비닐계 화합물, 이미드계 화합물, 아미드계 화합물일 수 있으며 가장 바람직하게는 폴리이미드 (polyimide)일 수 있다. The partition wall 130 serves to bond the material to be patterned, and the resolution is determined according to the size of the material. The partition wall 130 may be selected according to the type of material to be patterned. For example, it may be a photosensitive material or an organic material. The photosensitive material may be a negative photoresist that is a material that cures when light is irradiated, and a positive photoresist that is a material that softens when light is irradiated, and the organic material is an acrylic compound or a vinyl compound. , May be an imide-based compound, an amide-based compound, and most preferably a polyimide.

한편, 상기 제1 전극(120)과 제2 전극(180) 사이에는 유기체-양자점 발광층(200)이 형성된다. 상기 유기체-양자점 발광층은 복수개의 양자점과 유기물질로 이루어질 수 있다. 상기 양자점은 유기물질로 코팅되어 있거나, 양자점 사이에 유기물질이 끼어 있는 상태로 건조되어, 상기 복수개의 양자점 간의 접촉이 상기 유기물질에 의하여 부분적으로 제한될 수 있다. 유기물질의 첨가에 따라 양자점 간의 접촉 혹은 충돌을 방지할 수 있어 외부양자효율을 증대시킬 수 있는 것이다. Meanwhile, an organic-quantum dot light emitting layer 200 is formed between the first electrode 120 and the second electrode 180. The organic-quantum dot light emitting layer may be formed of a plurality of quantum dots and an organic material. The quantum dots are coated with an organic material, or dried with an organic material interposed between the quantum dots, so that contact between the plurality of quantum dots may be partially limited by the organic material. It is possible to prevent contact or collision between quantum dots according to the addition of the organic material, thereby increasing the external quantum efficiency.

상기 유기물질은 절연체로서 LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다. 또한, 상기 유기물질은 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine) 및 mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 기판에 부착된 액적의 용매가 증발할 시 유기체를 더욱 안정하게 고정되어 표면이 균일한 박막을 형성하기 위해서는 유기물질로 PMMA를 선택하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW의 PMMA를 선택하는 것이 좋다. 가장 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW 미만의 PMMA를 사용하는 것이다. 350,000 MW를 이상일 경우 특정 조건에서 외부양자효율이 감소되기 때문이다. The organic material may be a polymer resin having an LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) of 3.0 eV or less as an insulator. In addition, the organic material is, for example, polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), poly (4-butyl Phenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenyl Amine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine ), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1,1′-biphenyl ), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine) and mCP (1,3-Bis (N- carbazolyl) benzene). When the solvent of the droplets attached to the substrate evaporates, the organism is more stably fixed and it is preferable to select PMMA as an organic material in order to form a thin film with a uniform surface, and more preferably 2,000 to 350,000 MW of PMMA is selected. It is good. Most preferably, PMMA of less than 2,000 to 350,000 MW is used. This is because the external quantum efficiency decreases under certain conditions when it exceeds 350,000 MW.

또한, 상기 양자점은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 화합물 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.In addition, the quantum dot may include a group II-VI compound, a group III-V compound, a group IV-VI compound, a group IV compound, and combinations thereof. Group II-VI compounds include CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS, and binary elements selected from the group consisting of mixtures thereof; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZn, Bovine compounds; And HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe and mixtures thereof.

III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.Group III-V compound is a binary element selected from the group consisting of GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, and mixtures thereof; Ternary compounds selected from the group consisting of GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP and mixtures thereof; And GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, and mixtures thereof.

IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.The group IV-VI compound is a binary element selected from the group consisting of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, and mixtures thereof; Ternary compounds selected from the group consisting of SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe and mixtures thereof; And SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, and mixtures thereof.

IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다. 이외에도 II족의 산화물; III족의 산화물; VI족의 산화물; V족의 산화물; 또는 VI족의 산화물을 포함할 수 있다. The group IV element may be selected from the group consisting of Si, Ge and mixtures thereof, and the group IV compound may be a binary compound selected from the group consisting of SiC, SiGe and mixtures thereof. In addition, Group II oxides; Group III oxides; Oxides of group VI; Oxide of group V; Or a group VI oxide.

한편, 양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용하는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용하는 것이 바람직하다. On the other hand, the shape of the quantum dot is not particularly limited to that of a type commonly used in the art, but more specifically, spherical, pyramidal, multi-arm, or cube nanoparticles, nanotubes, nano It is preferable to use a wire, nanofiber, nanoplate-like particle or the like.

상기 전자 전달부(140)는 전자 주입/수송층의 모노레이어 구조이거나, 전자 주입층과 전자 수송층의 바이레이어 구조일 수 있고, 상기 정공 전달부(160, 170)는 정공 주입/수송층의 모노레이어 구조이거나, 정공 주입층과 정공 수송층의 바이레이어 구조일 수 있다.The electron transport unit 140 may be a monolayer structure of an electron injection / transport layer, or may be a bilayer structure of an electron injection layer and an electron transport layer, and the hole transport units 160 and 170 may be a monolayer structure of a hole injection / transport layer. Or, it may be a bilayer structure of the hole injection layer and the hole transport layer.

한편, 전자 수송층(140) 및 전자 주입층(미도시)이 전자 전달부로서 배치될 수 있다. 전자 수송층은 전자 주입용 전극으로부터 발광부로 전자를 전달할 수 있다. 또한, 전자 수송층은 정공 주입용 전극으로부터 주입된 정공이 발광부를 통과하여 전자 주입용 전극으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 전자 수송층은 정공 저지층의 역할을 하여 발광부에서 정공과 전자의 결합을 돕는다. 또한, 전자 주입층은 전자 전달용 전극으로부터 전자 수송층으로의 전자의 주입을 개선하는 기능을 수행할 수 있다. 전자 수송층 (140)으로는 금속 산화물, 유기물, 또는 유무기 합성물을 포함할 수 있으며, 예를 들어 In2S3, Cu2S, Ag2S, ZnSe, ZnS, ZnO, ZnTe, ZnSe, TiO2, SnO2 및 ZnS 중 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Meanwhile, the electron transport layer 140 and the electron injection layer (not shown) may be disposed as an electron transport unit. The electron transport layer may transfer electrons from the electrode for electron injection to the light emitting unit. In addition, the electron transport layer can prevent the holes injected from the hole injection electrode from passing through the light emitting portion and moving to the electrode for electron injection. That is, the electron transport layer serves as a hole blocking layer to help the combination of holes and electrons in the light emitting portion. In addition, the electron injection layer may function to improve injection of electrons from the electron transport electrode to the electron transport layer. The electron transport layer 140 may include a metal oxide, an organic material, or an organic-inorganic compound, for example, In 2 S 3 , Cu 2 S, Ag 2 S, ZnSe, ZnS, ZnO, ZnTe, ZnSe, TiO 2 , May include any one or more selected from SnO 2 and ZnS, but is not limited thereto.

상기 유기체-양자점 발광층(200) 위에 정공 전달부로 정공 수송층(160) 및 정공 주입층(170)이 배치될 수 있다. 정공 주입층(170)은 제2 전극(180)으로부터 정공 수송층(160)으로의 정공의 주입을 개선하는 역할을 수행할 수 있다. 정공 주입층(170)은 CBP(4,4'-Bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl), TCTA(Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), PVK(Poly(9-vinylcarbazole)), TFB(poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine)), CuPc(copper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 또는 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine) 등의 재료로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.A hole transport layer 160 and a hole injection layer 170 may be disposed as a hole transport unit on the organic-quantum dot light emitting layer 200. The hole injection layer 170 may serve to improve injection of holes from the second electrode 180 into the hole transport layer 160. The hole injection layer 170 includes CBP (4,4'-Bis (N-carbazolyl) -1,1'-biphenyl), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine), PVK (Poly (9- vinylcarbazole)), TFB (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine)), CuPc (copper phthalocyanine), PEDOT (poly (3,4) -ethylenedioxythiophene), PANI (polyaniline) or It may be formed of a material such as NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), but is not limited thereto.

정공 수송층(160)은 정공 주입층(170)에 적층하여 배치될 수 있다. 정공 수송층(160)은 정공 주입층(170)으로부터 전달되는 정공을 원활하게 수송하는 기능을 수행할 수 있다. 정공 수송층(160)은 HAT-CN(hexaazatriphenylene hexacarbonitrile), 산화 몰리브덴(MoO3), 산화 텅스텐(WO3), 오산화 바나듐(V2O5), NPD(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), s-TAD,MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-Nphenyl-amino)-triphenylamine), TCTA(4-(9H-carbazol-9-yl)-N,N-bis[4-(9H-carbazol-9-yl)phenyl]-benzenamine), CBP(4,4'-N,N'-dicarbazole biphenyl) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The hole transport layer 160 may be disposed to be stacked on the hole injection layer 170. The hole transport layer 160 may function to smoothly transport holes transferred from the hole injection layer 170. The hole transport layer 160 is HAT-CN (hexaazatriphenylene hexacarbonitrile), molybdenum oxide (MoO 3 ), tungsten oxide (WO 3 ), vanadium pentoxide (V 2 O 5 ), NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'- diphenyl benzidine), TPD (N, N'-bis- (3-methylphenyl) N, N'-bis- (phenyl) -benzidine), s-TAD, MTDATA (4,4 ', 4 "-Tris (N- 3-methylphenyl-Nphenyl-amino) -triphenylamine), TCTA (4- (9H-carbazol-9-yl) -N, N-bis [4- (9H-carbazol-9-yl) phenyl] -benzenamine), CBP (4,4'-N, N'-dicarbazole biphenyl), and the like, but is not limited thereto.

본 발명에 따른 양자점 발광 소자는 전류가 양자점 발광 소자에 공급되면, 전자가 상기 제1 전극(120)에서 상기 전자수송/주입층(140)을 통해 상기 유기체-양자점 발광층(200)으로 이동되고, 정공이 상기 제2 전극(180)에서 상기 정공 주입층(170), 정공 수송층(160)을 통해 상기 유기체-양자점 발광층(200)으로 이동될 수 있다. 이때, 전자와 정공이 상기 유기체-양자점 발광층(200) 내에서 만나 엑시톤(Exciton)을 형성하고, 엑시톤이 재결합하는 과정에서 발광이 이루어질 수 있다. In the quantum dot light emitting device according to the present invention, when current is supplied to the quantum dot light emitting device, electrons are transferred from the first electrode 120 to the organism-quantum dot light emitting layer 200 through the electron transport / injection layer 140, Holes may be moved from the second electrode 180 to the organic-quantum dot emitting layer 200 through the hole injection layer 170 and the hole transport layer 160. At this time, electrons and holes meet in the organic-quantum dot emitting layer 200 to form excitons, and excitons may emit light in the process of recombination.

본 발명에 따른 양자점 발광 소자는 적색 양자점 발광 소자, 녹색 양자점 발광 소자, 청색 양자점 발광 소자, 또는 백색 양자점 발광 소자일 수 있다. 본 발명의 양자점 발광 소자는 도 2에 도시한 바와 같이, 배면 음극, 전자 주입ㅇ수송 층, 양자점 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층, 양극의 순으로 제작할 수 있으나, 당업자에게 공지된 바와 같이, 양극, 정공 주입 층, 정공 수송층, 전자 차단층, 양자점 발광층, 주입ㅇ수송 층, 음극 순으로 제작할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 양자점 발광 소자는 화소영역 별로 형성된 제1 전극사이에 뱅크(bank)가 형성될 수 있다. The quantum dot light emitting device according to the present invention may be a red quantum dot light emitting device, a green quantum dot light emitting device, a blue quantum dot light emitting device, or a white quantum dot light emitting device. The quantum dot light emitting device of the present invention, as shown in Figure 2, can be produced in the order of the back cathode, electron injection o transport layer, quantum dot emission layer, hole transport layer, hole injection layer, anode, as is known to those skilled in the art, the anode , A hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a quantum dot emitting layer, an injection and transport layer, and a cathode. Further, in the quantum dot light emitting device according to the present invention, a bank may be formed between first electrodes formed for each pixel region.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예로 제1 전극을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 위에 전자 수송층을 형성하는 단계; 상기 전자 수소층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계; 상기 양자점 발광층 위에 정공 수송층을 형성하는 단계; 및 상기 정공 수송층 위에 제2 전극을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 전자 수송층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅법에 의하여 수행되고, 상기 잉크젯 프린팅에 사용되는 잉크는 양자점이 분산된 분산액에 고분자 수지가 용해된 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자의 제조방법을 제공한다. On the other hand, forming a first electrode according to another embodiment of the present invention; Forming an electron transport layer on the first electrode; Forming a quantum dot emitting layer on the electron hydrogen layer; Forming a hole transport layer on the quantum dot emitting layer; And forming a second electrode on the hole transport layer; wherein the forming of the quantum dot light emitting layer on the electron transport layer is performed by an inkjet printing method, and the ink used in the inkjet printing is applied to a dispersion in which quantum dots are dispersed. It provides a method of manufacturing a quantum dot light emitting device characterized in that the polymer resin is dissolved.

본 발명에 있어서, 잉크젯 프린터의 작동방식이나 젯팅(jetting)되는 액적의 부피를 다양한 다른 구성으로 배열되고, 치환되고, 결합되고, 도안될 수 있다. 상기 잉크젯 프린팅은 바람직하게 피에조(piezo) 방식 또는 버블젯(thermal) 방식일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 피에조 방식인 것이 좋다. 피에조 방식은 잉크실을 압전소자(전압을 인가하면 변형하는 소자)로 바꿔 체적을 변화시켜 잉크실안의 잉크에 압력을 주면 노즐을 통해 토출되는 것이다. 피에조 방식은 잉크에 열을 가하지 않기 때문에 디바이스 제작에 적합하다.In the present invention, the operation of the inkjet printer or the volume of the jetted droplets can be arranged, substituted, combined, and designed in a variety of different configurations. The inkjet printing may be a piezo method or a bubble jet method, more preferably a piezo method. In the piezo method, an ink chamber is replaced with a piezoelectric element (a element that deforms when a voltage is applied) to change the volume to apply pressure to the ink in the ink chamber, and is discharged through a nozzle. The piezo method is suitable for device manufacturing because it does not heat the ink.

유기물질과 양자점의 혼합물의 액적의 부피는 1 ~ 20pl인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5 ~ 10pl인 것이다. 액적은 기판 면에 충돌해 부착되어 패턴을 형성하는데 패턴의 해상도를 결정하는 주요 인자는 액적의 크기와 습윤성이다. 기판에 떨어진 액적은 기판 위에서 2차원적으로 퍼져 최종적으로 액적보다 큰 사이즈의 도트가 되는데 액적이 퍼지는 것은 기판에 충돌할 때의 운동에너지와 액체의 습윤성에 의존한다. 액적이 1pl 미만이거나 20pl를 초과할 경우 미세한 도트를 인쇄할 수 없다.The volume of the droplets of the mixture of organic material and quantum dots is preferably 1 to 20 pl, more preferably 5 to 10 pl. The droplets collide and attach to the substrate surface to form a pattern. The main factors that determine the resolution of the pattern are the droplet size and wettability. The droplet dropped on the substrate spreads two-dimensionally on the substrate and finally becomes a dot having a larger size than the droplet. The spread of the droplet depends on the kinetic energy and the wettability of the liquid when colliding with the substrate. If the droplet is less than 1 pl or more than 20 pl, fine dots cannot be printed.

상기 고분자 수지는 절연체로서 LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다. 또한, 상기 고분자 수지는 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine) 및 mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 기판에 부착된 액적의 용매가 증발할 시 유기체를 더욱 안정하게 고정되어 표면이 균일한 박막을 형성하기 위해서는 유기물질로 PMMA를 선택하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW의 PMMA를 선택하는 것이 좋다. 가장 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW 미만의 PMMA를 사용하는 것이다. 350,000 MW를 이상일 경우 특정 조건에서 외부양자효율이 감소되기 때문이다. The polymer resin may be a polymer resin having an LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) of 3.0 eV or less as an insulator. In addition, the polymer resin is, for example, polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), poly (4-butyl Phenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenyl Amine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine ), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1,1′-biphenyl ), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine) and mCP (1,3-Bis (N- carbazolyl) benzene). When the solvent of the droplets attached to the substrate evaporates, the organism is more stably fixed and it is preferable to select PMMA as an organic material in order to form a thin film with a uniform surface, and more preferably 2,000 to 350,000 MW of PMMA is selected. It is good. Most preferably, PMMA of less than 2,000 to 350,000 MW is used. This is because the external quantum efficiency decreases under certain conditions when it exceeds 350,000 MW.

본 발명의 또 다른 일 실시예로 양자점, 용매 및 고분자 수지를 포함하는 잉크젯 프린팅용 조성물을 제공한다.In another embodiment of the present invention provides a composition for inkjet printing comprising a quantum dot, a solvent and a polymer resin.

상기 양자점은 조성물 내 0.5 ~ 20 mg/ml의 농도로 포함될 수 있다. 상기 농도 범위를 벗어날 경우 양자점 박막의 형성이 어려울 수 있다. 또한, 양자점은 전술한 양자점을 이용할 수 있다. The quantum dots may be included in a concentration of 0.5 to 20 mg / ml in the composition. Formation of the quantum dot thin film may be difficult when it is outside the concentration range. In addition, the quantum dots described above can be used.

상기 용매는 싸이클로헥실벤젠 및 1,2 다이클로벤젠일 수 있다. 바람직하게는 싸이클로헥실벤젠 및 1,2 다이클로벤젠이 1: 1.5 ~ 3 부피비로 혼합된 것일 수 있다.The solvent may be cyclohexylbenzene and 1,2 dichlorobenzene. Preferably, cyclohexylbenzene and 1,2 diclobenzene may be mixed in a ratio of 1: 1.5 to 3 vol.

상기 고분자 수지는 조성물 내 0.2 ~ 2 mg/ml의 농도로 포함될 수 있다. 상기 고분자 수지의 농도 범위를 벗어날 경우, 탁월한 휘도 증가, 수명 증가, 외부양자효율 증대 효과를 기대할 수 없다.The polymer resin may be included in a concentration of 0.2 to 2 mg / ml in the composition. When it is out of the concentration range of the polymer resin, it is not possible to expect an excellent increase in brightness, increase in life, and increase in external quantum efficiency.

상기 고분자 수지는 절연체로서 LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지일 수 있다. 또한, 상기 고분자 수지는 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine) 및 mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 기판에 부착된 액적의 용매가 증발할 시 유기체를 더욱 안정하게 고정되어 표면이 균일한 박막을 형성하기 위해서는 유기물질로 PMMA를 선택하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW의 PMMA를 선택하는 것이 좋다. 가장 바람직하게는 2,000 내지 350,000 MW 미만의 PMMA를 사용하는 것이다. 350,000 MW를 이상일 경우 특정 조건에서 외부양자효율이 감소되기 때문이다. The polymer resin may be a polymer resin having an LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) of 3.0 eV or less as an insulator. In addition, the polymer resin is, for example, polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), poly (4-butyl Phenyl-diphenyl-amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenyl Amine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine ), TAPC (1,1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1,1′-biphenyl ), NPB (N, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine) and mCP (1,3-Bis (N- carbazolyl) benzene). When the solvent of the droplets attached to the substrate evaporates, the organism is more stably fixed and it is preferable to select PMMA as an organic material in order to form a thin film with a uniform surface, and more preferably 2,000 to 350,000 MW of PMMA is selected. It is good. Most preferably, PMMA of less than 2,000 to 350,000 MW is used. This is because the external quantum efficiency decreases under certain conditions when it exceeds 350,000 MW.

이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration of the present invention and its effects will be described in more detail through examples and comparative examples. However, this example is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

실시예 1-1 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-1 (Preparation of composition for inkjet printing)

양자점이 톨루엔에 357.5 mg/ml 농도로 콜로이드 형태로 분산되어 있는 양자점 용액을 사용하였다. 상기 양자점은 코어가 카드뮴셀레나이드 (CdSe), 쉘은 카드뮴설파이드 (CdS), 리간드는 올레산 (Oleic acid)으로 구성되어 있는 것을 사용하였고, 양자점 하나 당 평균 지름은 16 nm이였다. A quantum dot solution in which quantum dots are dispersed in toluene in a colloidal form at a concentration of 357.5 mg / ml was used. The quantum dot is a core composed of cadmium selenide (CdSe), the shell is composed of cadmium sulfide (CdS), and the ligand is oleic acid (Oleic acid). The average diameter per quantum dot was 16 nm.

센트리퓨즈에 상기 양자점 용액과 에탄올을 1:3 부피비로 넣고 원심분리기를 이용하여 양자점과 용매를 분리시켰다. 그 후, 분리된 톨루엔과 에탄올 혼합용매를 버리고 싸이클로헥실벤젠을 양자점만 분리되어 있는 센트리퓨즈에 첨가하고 볼텍스 믹서 (Vortex Mixer)를 통해 양자점을 싸이클로헥실벤젠에 분산시켰다. 그 후, 싸이클로헥실벤젠:1,2-다이클로벤젠의 부피비가 8:2가 되도록 하고, 양자점의 농도가 10 mg/ml이 되도록 1,2-다이클로벤젠을 첨가하였다. 그 후, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)의 농도가 0.2 mg/ml가 되도록 PMMA(2,000MW)를 첨가하여 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다. The quantum dot solution and ethanol were added to the centrifuge in a 1: 3 volume ratio, and the quantum dot and the solvent were separated using a centrifuge. Thereafter, the separated toluene and ethanol mixed solvent was discarded, and cyclohexylbenzene was added to centrifugal where only quantum dots were separated, and quantum dots were dispersed in cyclohexylbenzene through a vortex mixer. Thereafter, the volume ratio of cyclohexylbenzene: 1,2-diclobenzene was 8: 2, and 1,2-diclobenzene was added so that the concentration of quantum dots was 10 mg / ml. Thereafter, a composition for inkjet printing was prepared by adding PMMA (2,000 MW) so that the concentration of polymethyl methacrylate (PMMA) was 0.2 mg / ml.

실시예 1-2 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-2 (preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 8,000 MW의 PMMA를 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.An inkjet printing composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 8,000 MW of PMMA was added in Example 1-1.

실시예 1-3 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-3 (preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 15,000 MW의 PMMA를 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.A composition for inkjet printing was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 15,000 MW of PMMA was added in Example 1-1.

실시예 1-4 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-4 (Preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 350,000 MW의 PMMA를 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.An inkjet printing composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 350,000 MW of PMMA was added in Example 1-1.

실시예 1-5 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-5 (Preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 120,000 MW의 PMMA를 0.4 mg/ml의 농도로 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.A composition for inkjet printing was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 120,000 MW of PMMA in Example 1-1 was added at a concentration of 0.4 mg / ml.

실시예 1-6 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-6 (Preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 120,000 MW의 PMMA를 0.8 mg/ml의 농도로 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.In Example 1-1, a composition for inkjet printing was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 120,000 MW of PMMA was added at a concentration of 0.8 mg / ml.

실시예 1-7 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-7 (preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 350,000 MW의 PMMA를 0.4 mg/ml의 농도로 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.In Example 1-1, a composition for inkjet printing was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 350,000 MW of PMMA was added at a concentration of 0.4 mg / ml.

실시예 1-8 (잉크젯 프린팅용 조성물 제조)Example 1-8 (Preparation of composition for inkjet printing)

상기 실시예 1-1에서 350,000 MW의 PMMA를 0.8 mg/ml의 농도로 첨가한 것 외에는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다.In Example 1-1, a composition for inkjet printing was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that 350,000 MW of PMMA was added at a concentration of 0.8 mg / ml.

실시예 2-1 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-1 (Manufacturing quantum dot light emitting device)

상기 실시예 1-1에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용하여 양자점 발광 소자를 제조하였다. 구체적으로, 0.7mm의 유리 기판(110) 위에 제1 전극(120)으로서 저항이 10~15Ω/□이고, 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO)를 형성하였다. 그 후, 폴리이미드(Polyimide)를 사용하여 화소 격벽(130)을 형성하였다. 화소 격벽(130)이 형성된 기판(110)은 이소프로필알코올(Isopropyl alcohol, IPA), 증류수(DI water)로 각각 세척하였다. 이 후 120℃ 정도의 오븐에 30분 이상 보관하여 기판에 남아있는 용매를 건조하였다. 상기 세척된 기판(110)위에 산화아연 나노입자(ZnO NP)를 부탄올 용매에 분산시킨 20 mg/ml 농도의 산화아연 용액을 2000rpm, 40초로 스핀 코팅 후 질소 분위기 하에 130℃에서 30분 동안 열처리하여 산화 아연 박막으로 형성된 전자 수송층(140)을 형성하였다. 상기 전자 수송층(140)위에 상기 실시예 1-1에서 제조한 잉크젯 프린팅용 조성물로 잉크젯 프린팅하여 유기체-양자점 혼합물 발광층(200)을 적층하였다. 그 후, 4-4'-N,N'-디카바졸릴-비페닐(4-4'-N,N'-dicarbazolyl-biphenyl, CBP)를 진공 증착법을 통해 유기체-양자점 혼합물 발광층(200) 위에 증착하여 정공 수송층(160)을 형성하고, 산화 몰리브덴(MoO3)을 진공 증착법을 통해 정공 수송층(160) 위에 증착하여 정공 주입층(170)을 형성하였다. 다음으로, 정공 주입층(170) 위에 알루미늄을 진공 증착하여 제2 전극(180)을 형성하여 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured using the inkjet printing composition prepared in Example 1-1. Specifically, a resistance of 10 to 15 Ω / □ as the first electrode 120 was formed on the 0.7 mm glass substrate 110, and indium tin oxide (ITO) was formed. Thereafter, a pixel partition wall 130 was formed using polyimide. The substrate 110 on which the pixel partition wall 130 was formed was washed with isopropyl alcohol (IPA) and di water. Thereafter, the solvent remaining on the substrate was dried in an oven at 120 ° C. for 30 minutes or more. After the zinc oxide nanoparticles (ZnO NP) were dispersed in a butanol solvent on the washed substrate 110, a zinc oxide solution having a concentration of 20 mg / ml was spin-coated at 2000 rpm and 40 seconds, and then heat-treated at 130 ° C for 30 minutes under a nitrogen atmosphere. An electron transport layer 140 formed of a zinc oxide thin film was formed. An organic-quantum dot mixture emission layer 200 was laminated on the electron transport layer 140 by inkjet printing with the composition for inkjet printing prepared in Example 1-1. Thereafter, 4-4'-N, N'-dicarbazolyl-biphenyl (4-4'-N, N'-dicarbazolyl-biphenyl, CBP) is deposited on the organic-quantum dot mixture emission layer 200 through a vacuum deposition method. To form the hole transport layer 160 by vapor deposition, molybdenum oxide (MoO 3 ) was deposited on the hole transport layer 160 through a vacuum deposition method to form a hole injection layer 170. Next, aluminum was vacuum deposited on the hole injection layer 170 to form a second electrode 180 to manufacture a quantum dot light emitting device.

실시예 2-2 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-2 (quantum dot light emitting device manufacturing)

상기 실시예 1-2에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-2 was used.

실시예 2-3 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-3 (quantum dot light emitting device manufacturing)

상기 실시예 1-3에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-3 was used.

실시예 2-4 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-4 (quantum dot light emitting device fabrication)

상기 실시예 1-4에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-4 was used.

실시예 2-5 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-5 (quantum dot light emitting device manufacturing)

상기 실시예 1-5에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-5 was used.

실시예 2-6 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-6 (quantum dot light emitting device manufacturing)

상기 실시예 1-6에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-6 was used.

실시예 2-7 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-7 (quantum dot light emitting device fabrication)

상기 실시예 1-7에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다.A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-7 was used.

실시예 2-8 (양자점 발광 소자 제조)Example 2-8 (quantum dot light emitting device fabrication)

상기 실시예 1-8에서 제조된 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 건 외에는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 양자점 발광 소자를 제조하였다. A quantum dot light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 2-1, except that the composition for inkjet printing prepared in Example 1-8 was used.

비교예Comparative example

상기 실시예 1-1에서 PMMA를 포함하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 잉크젯 프린팅용 조성물을 제조하였다. 그리고 상기 PMMA를 포함하지 않는 잉크젯 프린팅용 조성물을 이용한 것을 제외하고 상기 실시예 2-1의 방법을 이용하여 양자점 발광 소자를 제조하였다.An inkjet printing composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that PMMA was not included in Example 1-1. In addition, a quantum dot light emitting device was manufactured using the method of Example 2-1, except that the composition for inkjet printing not containing the PMMA was used.

실험예Experimental example

상기 실시예들과 비교예의 양자점 발광 소자에 대하여 Keithley 237 source meter를 사용하여 전력을 가해주면서 전기적 특성을 측정하고, Keithley 2000 multimeter, silicon photodiode 및 Photomultiplier tube를 사용해 광량을 측정하였다. 또한 Minolta CS 20000A spectrometer를 이용해 전기적 발광 (electroluminescence, EL) spectrum을 얻었다.For the quantum dot light emitting devices of the above examples and comparative examples, electrical characteristics were measured while applying power using a Keithley 237 source meter, and light quantity was measured using a Keithley 2000 multimeter, silicon photodiode, and Photomultiplier tube. In addition, an electroluminescence (EL) spectrum was obtained using a Minolta CS 20000A spectrometer.

실시예 2-1과 비교예의 양자점 발광소자의 전압에 따른 휘도의 특성을 확인한 결과를 도 3에 나타내었다. 'QD with PMMA'는 실시예 2-1의 양자점 발광소자이고, 'QD without PMMA'는 종래 기술인 비교예의 양자점 발광소자이다. 도 3에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 존재할 때 종래 양자점 발광 소자에 비해 휘도가 증가함을 알 수 있었다.The results of confirming the characteristics of luminance according to the voltages of the quantum dot light emitting elements of Example 2-1 and Comparative Example are shown in FIG. 3. 'QD with PMMA' is a quantum dot light emitting device of Example 2-1, and 'QD without PMMA' is a quantum dot light emitting device of a comparative example of the prior art. As can be seen in Figure 3, when the organic-quantum dot mixture emission layer is present, it can be seen that the luminance is increased compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-1과 비교예의 양자점 발광 소자의 전류밀도와 외부양자효율의 특성을 확인한 결과를 도 4에 나타내었다. QD with PMMA'는 실시예 2-1의 양자점 발광소자이고, 'QD without PMMA'는 종래 기술인 비교예의 양자점 발광소자이다. 도 4에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 존재할 때 종래 양자점 발광 소자에 비해서 외부 양자 효율이 증가함을 알 수 있었다.In addition, the results of confirming the characteristics of the current density and external quantum efficiency of the quantum dot light emitting device of Example 2-1 and Comparative Example are shown in FIG. QD with PMMA 'is the quantum dot light emitting element of Example 2-1, and' QD without PMMA 'is a quantum dot light emitting element of the comparative example of the prior art. As can be seen in Figure 4, when the organic-quantum dot mixture emission layer is present, it can be seen that the external quantum efficiency is increased compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-1 내지 2-4와 비교예의 양자점 발광 소자의 전류밀도와 전압의 특성을 확인한 결과를 도 5에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, 'PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다. 도 5에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자는 종래의 양자점 발광 소자에 비해 전류밀도가 증가함을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the current density and voltage characteristics of the quantum dot light emitting devices of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Examples are shown in FIG. 5. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, 'PMMA_2,000 MW' is Example 2-1, 'PMMA_8,000 MW' is Example 2-2, and 'PMMA_15,000 MW' is Example 2- 3, 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4. As shown in FIG. 5, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has an increased current density compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-1 내지 2-4와 비교예의 양자점 발광 소자의 휘도와 전압의 특성을 확인한 결과를 도 6에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다. 도 6에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자는 종래의 양자점 발광 소자에 비해 휘도가 증가함을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the characteristics of the luminance and voltage of the quantum dot light emitting elements of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Examples are shown in FIG. 6. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4. As can be seen in FIG. 6, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has increased luminance compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-1 내지 2-4와 비교예의 양자점 발광 소자의 외부양자효율과 전류밀도의 특성을 확인한 결과를 도 7에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다. 도 7에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자는 종래의 양자점 발광 소자에 비해 외부양자효율이 매우 증가함을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the characteristics of the external quantum efficiency and current density of the quantum dot light emitting elements of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Examples are shown in FIG. 7. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4. As shown in FIG. 7, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has a significantly increased external quantum efficiency compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-1 내지 2-4와 비교예의 양자점 발광 소자의 시간에 따른 휘도감소(수명)를 확인한 결과를 도 8에 나타내었다. 시간에 따른 휘도감소 그래프는 초기휘도 1000 cd/mㅂ에 대한 시간에 따른 휘도감소를 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, PMMA_2,000 MW'는 실시예 2-1, 'PMMA_8,000 MW'는 실시예 2-2,'PMMA_15,000 MW'는 실시예 2-3,'PMMA_350,000 MW'는 실시예 2-4의 양자점 발광소자이다. 도 8에서 확인되는 바와 같이 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자는 종래의 양자점 발광 소자에 비해 수명이 매우 긴 것을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the decrease in luminance (life) over time of the quantum dot light emitting elements of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Examples are shown in FIG. 8. The luminance reduction graph with time shows the luminance reduction with time for the initial luminance of 1000 cd / m ㅂ. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, PMMA_2,000 MW 'is Example 2-1,' PMMA_8,000 MW 'is Example 2-2, and' PMMA_15,000 MW 'is Example 2-3 , 'PMMA_350,000 MW' is the quantum dot light emitting device of Example 2-4. As shown in FIG. 8, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has a very long life compared to the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-5 내지 2-8과 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 전류밀도의 특성을 확인한 결과를 도 9에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다. 도 9에서 확인되는 바와 같이, 전압이 증가할수록 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자가 종래의 양자점 발광 소자에 비해 전류밀도가 더 증가함을 확인 할 수 있고, PMMA의 분자량 및 농도가 증가할수록 전류밀도가 더 증가함을 확인할 수 있었다.9 shows the results of confirming the voltage and current density characteristics of the quantum dot light emitting devices of Examples 2-5 to 2-8 and Comparative Examples. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8. As can be seen in Figure 9, as the voltage increases, it can be confirmed that the current density of the quantum dot light-emitting device to which the organic-quantum dot mixture light-emitting layer is applied is higher than that of the conventional quantum dot light-emitting device, and the molecular weight and concentration of PMMA increase. It was confirmed that the current density was further increased.

또한, 실시예 2-5 내지 2-8과 비교예의 양자점 발광 소자의 전압과 휘도의 특성을 확인한 결과를 도 10에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다. 도 10에서 확인되는 바와 같이, 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자가 종래의 양자점 발광 소자에 비해 휘도가 더 증가함을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the voltage and luminance characteristics of the quantum dot light emitting elements of Examples 2-5 to 2-8 and Comparative Examples are shown in FIG. 10. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8. As shown in FIG. 10, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has a higher luminance than the conventional quantum dot light emitting device.

또한, 실시예 2-5 내지 2-8과 비교예의 양자점 발광 소자의 휘도와 외부양자효율의 특성을 확인한 결과를 도 11에 나타내었다. 'Only QD'는 종래기술인 비교예의 발광소자이고, '120,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-5, '120,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-6, '350,000_0.4 mg/ml'는 실시예 2-7, '350,000_0.8 mg/ml'는 실시예 2-8의 양자점 발광소자이다. 도 11에서 확인되는 바와 같이, 유기체-양자점 혼합물 발광층이 적용된 양자점 발광 소자가 종래의 양자점 발광 소자에 비해 외부양자효율이 더 우수함을 확인할 수 있었다.In addition, the results of confirming the characteristics of the luminance and the external quantum efficiency of the quantum dot light emitting elements of Examples 2-5 to 2-8 and Comparative Examples are shown in FIG. 11. 'Only QD' is a light emitting device of a comparative example of the prior art, '120,000_0.4 mg / ml' is Example 2-5, '120,000_0.8 mg / ml' is Example 2-6, '350,000_0.4 mg / ml 'is Example 2-7, and' 350,000_0.8 mg / ml 'is the quantum dot light emitting device of Example 2-8. 11, it was confirmed that the quantum dot light emitting device to which the organic-quantum dot mixture light emitting layer was applied has better external quantum efficiency than the conventional quantum dot light emitting device.

110: 기판
120: 제1 전극
130: 격벽
140: 전자 수송층
150: 양자점 발광층
160: 정공 수송층
170: 정공 주입층
180: 제2 전극
200: 유기체-양자점 혼합물 발광층110: substrate
120: first electrode
130: bulkhead
140: electron transport layer
150: quantum dot light emitting layer
160: hole transport layer
170: hole injection layer
180: second electrode
200: organic-quantum dot mixture emitting layer

Claims (14)

제1 전극;
상기 제1 전극 위에 형성된 전자 수송층;
상기 전자 수송층 위에 형성된 양자점 발광층;
상기 양자점 발광층 위에 형성된 정공 수송층; 및
상기 정공 수송층 위에 형성된 제2 전극;을 포함하고,
상기 양자점 발광층은 복수개의 양자점과 고분자 수지로 이루어지고,
상기 고분자 수지는 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate)인 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자.A first electrode;
An electron transport layer formed on the first electrode;
A quantum dot light emitting layer formed on the electron transport layer;
A hole transport layer formed on the quantum dot emitting layer; And
It includes; a second electrode formed on the hole transport layer;
The quantum dot light emitting layer is made of a plurality of quantum dots and a polymer resin,
The polymer resin is a quantum dot light emitting device, characterized in that polymethyl methacrylate (Polymethyl methacrylate). 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 복수개의 양자점 간의 접촉이 상기 고분자 수지에 의하여 부분적으로 제한된 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자.According to claim 1,
A quantum dot light emitting device, characterized in that the contact between the plurality of quantum dots is partially limited by the polymer resin. 제1항에 있어서,
상기 양자점은 상기 고분자 수지로 코팅된 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자.According to claim 1,
The quantum dot is a quantum dot light emitting device, characterized in that coated with the polymer resin. 제1항에 있어서,
상기 고분자 수지는, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지인 것을 특징으로 하는 양자점 발광 소자.According to claim 1,
The polymer resin, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) is a quantum dot light emitting device, characterized in that the polymer resin of 3.0 eV or less. 삭제delete 제1 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극 위에 전자 수송층을 형성하는 단계;
상기 전자 수송층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계;
상기 양자점 발광층 위에 정공 수송층을 형성하는 단계; 및
상기 정공 수송층 위에 제2 전극을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 전자 수송층 위에 양자점 발광층을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅법에 의하여 수행되고, 상기 잉크젯 프린팅법에 사용되는 잉크는 양자점이 분산된 분산액에 고분자 수지가 용해된 것이고,
상기 고분자 수지는 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate)인 것을 특징으로 하는 양자점 발광소자의 제조방법.Forming a first electrode;
Forming an electron transport layer on the first electrode;
Forming a quantum dot emission layer on the electron transport layer;
Forming a hole transport layer on the quantum dot emitting layer; And
And forming a second electrode on the hole transport layer.
The step of forming a quantum dot light emitting layer on the electron transport layer is performed by an inkjet printing method, and the ink used in the inkjet printing method is a polymer resin dissolved in a dispersion in which quantum dots are dispersed,
The polymer resin is polymethyl methacrylate Method of manufacturing a quantum dot light emitting device, characterized in that. 제7항에 있어서,
상기 고분자 수지는, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지인 것을 특징으로 하는 양자점 발광 소자의 제조방법.The method of claim 7,
The polymer resin, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) method of manufacturing a quantum dot light emitting device characterized in that the polymer resin is 3.0 eV or less. 삭제delete 양자점, 용매 및 고분자 수지를 포함하고,
상기 양자점은 잉크젯 프린팅용 조성물 내 0.5 ~ 20 mg/ml의 농도로 포함되고,
상기 고분자 수지는 잉크젯 프린팅용 조성물 내 0.2 ~ 2 mg/ml의 농도로 포함되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅용 조성물.Quantum dots, solvents and polymer resins,
The quantum dot is contained in a concentration of 0.5 to 20 mg / ml in the composition for inkjet printing,
The polymer resin is an inkjet printing composition, characterized in that contained in a concentration of 0.2 to 2 mg / ml in the composition for inkjet printing. 삭제delete 삭제delete 제10항에 있어서,
상기 고분자 수지는, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital)가 3.0 eV 이하인 고분자 수지인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅용 조성물.The method of claim 10,
The polymer resin, LUMO (Lowest Unoccupied molecular orbital) composition for inkjet printing, characterized in that the polymer resin is 3.0 eV or less. 제10항에 있어서,
상기 고분자 수지는, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리-(9-비닐카르바졸) (Poly(9-vinylcarbazole), PVK), 폴리(4-부틸페닐-디페닐-아민) (Poly(bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), 폴리(9,9'-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine), TFB), 폴리비닐피롤리돈 (Polyvinylpyrrolidone, PVP), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine), TAPC (1,1-bis-(4-bis(4-methyl-phenyl)-amino-phenyl)-cyclohexane), CBP (4,4′-Bis(N-carbazolyl)-1,1′-biphenyl), NPB (N,N′-Di(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine) 및 mCP (1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것인 잉크젯 프린팅용 조성물.The method of claim 10,
The polymer resin is polymethyl methacrylate (Poly (methyl methacrylate), PMMA), poly- (9-vinylcarbazole) (Poly (9-vinylcarbazole), PVK), poly (4-butylphenyl-diphenyl- Amine) (Poly (bis-4-butylphenyl-diphenyl-amine), Poly-TPD), poly (9,9'-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine) (poly ( 9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine), TFB), polyvinylpyrrolidone (PVP), TCTA (Tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine), TAPC (1 , 1-bis- (4-bis (4-methyl-phenyl) -amino-phenyl) -cyclohexane), CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1,1′-biphenyl), NPB (N With, N′-Di (1-naphthyl) -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine) and mCP (1,3-Bis (N-carbazolyl) benzene) A composition for inkjet printing that is at least one selected from the group consisting of.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102301582B1 (en) 2021-02-18 2021-09-16 주식회사 고산테크 Ink storage unit capable of stirring ink by ink circulation
KR20220102370A (en) * 2021-01-13 2022-07-20 명지대학교 산학협력단 Simplified multi-layer thin film formation method and display device manufactured using the same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080069085A (en) * 2007-01-22 2008-07-25 삼성전자주식회사 Nanodot electroluminescent diode of tandem structure and producing method of the same
KR20110127897A (en) * 2010-05-20 2011-11-28 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode and method for fabrication the same
KR20120018865A (en) * 2010-08-24 2012-03-06 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode
KR20120029096A (en) * 2010-09-16 2012-03-26 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode and method for fabrication the same
KR20120067167A (en) * 2010-12-15 2012-06-25 한국과학기술연구원 Color conversion luminescent sheet and the fabrication method thereof
KR20140092428A (en) * 2012-12-26 2014-07-24 포항공과대학교 산학협력단 Color-Conversion Phosphor Layers including Aligned Light-Emitting Organic Nanofibers and their Fabrication Process

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080069085A (en) * 2007-01-22 2008-07-25 삼성전자주식회사 Nanodot electroluminescent diode of tandem structure and producing method of the same
KR20110127897A (en) * 2010-05-20 2011-11-28 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode and method for fabrication the same
KR20120018865A (en) * 2010-08-24 2012-03-06 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode
KR20120029096A (en) * 2010-09-16 2012-03-26 엘지디스플레이 주식회사 Quantum-dot light emitting diode and method for fabrication the same
KR20120067167A (en) * 2010-12-15 2012-06-25 한국과학기술연구원 Color conversion luminescent sheet and the fabrication method thereof
KR20140092428A (en) * 2012-12-26 2014-07-24 포항공과대학교 산학협력단 Color-Conversion Phosphor Layers including Aligned Light-Emitting Organic Nanofibers and their Fabrication Process

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220102370A (en) * 2021-01-13 2022-07-20 명지대학교 산학협력단 Simplified multi-layer thin film formation method and display device manufactured using the same
KR102459639B1 (en) * 2021-01-13 2022-10-26 명지대학교 산학협력단 Simplified multi-layer thin film formation method and display device manufactured using the same
KR102301582B1 (en) 2021-02-18 2021-09-16 주식회사 고산테크 Ink storage unit capable of stirring ink by ink circulation
US11654691B2 (en) 2021-02-18 2023-05-23 Gosantech Co., Ltd. Ink storage unit capable of stirring ink by ink circulation

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