Recently, Organic light emitting diodes (OLEDs) have been developed for progress of related materi-als and fabrication technologies. For example, due to the brittleness of indium tin oxide (ITO) there are many promising materials are developed for the replacement of ITO, such as conductive polymer, carbon nanotubes (CNTs), graphene, and metal nanowire. These have the flexibility to apply for flexible electronics. Like this, recent progress overcomes mechanical deformation, which it extends area of application from flexible elec-tronics to stretchable and wearable electronics.
As a kind of wearable electronics, this paper focused on the development of fiber-based polymer light emitting diodes (PLEDs) by solution-process. Dip coating method is widely used to manufacture coated fab-rics in the textile industries. We paid attention to dip coating method that is familiar to fabrics. Unlike other solution processes such as spin coating and screen printing, dip coating has great circularity in a cylindrical shape, this property should be required for development of solution processible omnidirectional fiber-shaped PLEDs.
This work firstly reports solution processed PLEDs using dip coating method and measured the J-V-L characteristics of the devices. These have characteristics; low operating voltage(turn-on voltage <2.5V), high luminescence over 1,000 cd/㎡ and stable operation under low bias. These results in this work give great op-portunities for easy fabrication, low-cost, implantable wearable application in the textile industry.
유기발광 다이오드는 최근에 물질과 공정 기술의 발전으로 발전해오고 있다. 예를 들면, ITO의 깨지기 쉬운 성질로 인해, ITO를 대체하기 위한 전도성 폴리머, 탄소나노튜브, 그래핀, 금속 나노와이어 등의 물질이 개발되었으며, 유연한 성질을 갖기 때문에 플렉시블 전자 소재에 적용될 수 있다. 이와 같이, 최근의 진보는 기계적인 변형을 극복하며, 이는 플렉시블 일렉트로닉스에서 늘어날 수 있고, 웨어러블 일렉트로닉스까지 응용 범위를 넓히고 있다.
웨어러블 일렉트로닉스의 하나로, 본 논문은 용애 공정을 이용한 섬유 기반의 PLED를 개발하였다. 딥 코팅은 섬유 산업에서 직물을 코팅할 때 널리 사용되는 방법이기에, 우리는 직물과 친근한 딥 코팅법에 주목하였고, 일반적으로 PLED를 제작할 때 사용하는 스핀 코팅이나 스크린 프린팅 법과 달리, 딥 코팅법은 원통형의 모양을 코팅할 때 우수한 순환성을 지닌다. 이는 앞으로 전방향의 섬유 모양의 PLED를 개발할 때 꼭 필요한 공정 방법이다.
본 논문은 처음으로 섬유 기반에 딥 코팅을 이용하여 J-V-L 특성을 측정한 최초의 논문으며, 낮은 구동 전압, 1000 cd/m2 이상의 높은 휘도, 안정적인 동작을 보인다. 위 결과들은 앞으로 섬유 산업에서 단순하고, 저비용이며, 웨어러블 분야에 적용할 수 있는 좋은 기회를 제공할 것이다.
