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유무기 하이브리드 페로브스카이트를 포함하는 반도체층;상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극;게이트 전극; 및상기 반도체층과 상기 게이트 전극 사이에 형성된 게이트 절연막을 포함하며,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트를 포함하는 반도체층은 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노결정 및 이를 둘러싸는 복수개의 알킬할라이드 유기리간드들을 포함하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노입자를 포함하고,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노결정의 크기는 0 nm 초과 및 20 nm 이하인 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트는 유기물 평면과 무기물 평면이 교대로 적층된 라멜라 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트는 다결정 또는 단결정 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트는 ABX3, A2BX4, ABX4 또는 An-1 PbnI3n+1의 구조를 포함하며(여기서, 상기 n은 2 003c# n 003c# 6의 범위임),상기 A는 (CH3NH3)n, ((CxH2x+1)nNH3)2(CH3NH3)n, (RNH3)2, (CnH2n+1NH3)2, C6H5, CF3NH3, (CF3NH3)n, ((CxF2x+1)nNH3)2(CF3NH3)n, ((CxF2x+1)nNH3)2 또는 (CnF2n+1NH3)2 이고(여기서, 상기 n은 1 이상인 정수임
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제1항에 있어서,상기 소스 전극, 드레인 전극, 및 게이트 전극은,금속, 전도성 고분자, 탄소 재료 도핑된 반도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 게이트 절연막은,카르복실기(-COOH), 하이드록실기(-OH), 티올기(-SH), 및 트리클로로실란기(-SiCl3) 금속으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나를 포함하는 자기 조립분자, 절연성 고분자, 무기 산화물, 고분자 전해질, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터는, 바텀-게이트/탑-컨텍, 바텀-게이트/바텀-컨텍, 탑-게이트/탑-컨텍, 또는 탑-게이트/바텀-컨텍 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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제1항에 있어서,상기 반도체층 상부 또는 하부에 배치되는,전자 수송층 및 정공 수송층 중에서 적어도 어느 하나의 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터
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게이트 전극, 반도체층, 상기 반도체층과 상기 게이트 전극 사이에 배치하는 게이트 절연막, 및 상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극을 배치하는 발광 트랜지스터의 제조방법에 있어서,기판 또는 상기 게이트 절연막 상에, 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노결정이 형성된 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노입자를 포함하는 용액을 코팅하여 나노결정 박막으로 이루어진 반도체층을 형성하는 단계를 포함하며,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노결정이 형성된 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노입자를 포함하는 용액은, 양성자성 용매에 유무기 하이브리드 페로브스카이트가 녹아있는 제1 용액 및 비양성자성 용매에 알킬 할라이드 계면활성제가 녹아있는 제2 용액을 준비하고, 상기 제1 용액을 상기 제2 용액에 섞어 형성된 나노입자를 포함하고,상기 유무기 하이브리드 페로브스카이트 나노결정의 크기는 0 nm 초과 및 20 nm 이하인 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계는, 스핀코팅 공정을 사용하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계 이전에, 기판 상에 상기 게이트 전극, 및 상기 게이트 절연막을 순차적으로 형성하는 단계를 더 포함하고,상기 반도체층을 형성하는 단계 이후에, 상기 반도체층의 일단 및 타단에 상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계 이전에, 기판 상에 상기 게이트 전극, 상기 게이트 절연막, 및 상기 반도체층의 일단 및 타단에 상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극을 순차적으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계 이후에, 상기 반도체층의 일단 및 타단에 상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및상기 반도체층 상에 상기 게이트 절연막 및 상기 게이트 전극을 순차적으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계 이전에, 기판 상에 상기 반도체층의 일단 및 타단에 상기 반도체층과 전기적으로 접속하는 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 더 포함하고,상기 반도체층을 형성하는 단계 이후에, 상기 반도체층 상에 상기 게이트 절연막 및 상기 게이트 전극을 순차적으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 게이트 전극, 상기 게이트 절연막, 상기 소스 전극, 및 상기 드레인 전극을 형성하는 단계는, 각각, 독립적으로, 유기 나노와이어 리소그래피 (organic nanowire lithography), 드롭 캐스팅(drop casting), 스핀코팅(spin-coating), 딥코팅(dip-coating), 전자빔 증착(E-beam evaporation), 열증착(thermal evaporation), 프린팅(printing), 소프트리소그래피(soft-lithography) 및 스퍼터링(sputtering) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 유기 나노와이어 리소그래피는, 패턴형성용 부재 상에 원형 또는 타원형의 단면을 가지고 있는 유기 와이어 또는 유무기 하이브리드 와이어 마스크 패턴을 형성하는 단계;상기 마스크 패턴 상에 타겟물질층을 형성하는 단계; 및상기 마스크 패턴을 제거하여 상기 마스크 패턴이 형성되지 않은 영역의 상기 타겟물질층을 잔류시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 원형 또는 타원형의 단면을 가지고 있는 유기 와이어 또는 유무기 하이브리드 와이어 마스크 패턴은,전기장 보조 로보틱 노즐 프린팅, 다이렉트 팁 드로잉(Direct tip drawing), 메니스커스 가이디드 다이렉트 라이팅(Meniscus-guided Direct Writing), 멜트 스피닝(Melt spinning), 웨트 스피닝(Wet spinning), 드라이 스피닝(Dry spinning), 겔 스피닝(Gel spinning), 또는 전기방사(Electrospinning) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 반도체층을 형성하는 단계 이전 또는 이후에, 상기 반도체층 상부 또는 하부에 전자 수송층, 및 정공 수송층 중에서 적어도 하나 이상의 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 페로브스카이트 발광 트랜지스터의 제조방법
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