편광 발광 특성을 가지는 신형 재료는 디스플레이 장치에서 쉬운 통합성과 저전력 소비 등의 장점을 가지며, 기존 편광 필름을 대체하여 장치의 소형화를 실현할 수 있을 것으로 기대된다. 무납 금속 할라이드는 저독성, 밴드갭 조절 가능성, 높은 광발광 양자 효율, 용액 가공 가능성 등 두드러진 장점을 지닌 신형 발광 재료로서 조명 및 디스플레이 분야에서 중요한 잠재적 응용 가치를 가진다. 본 논문은 안티몬 기반 유기-무기 하이브리드 무납 금속 할라이드 소재 시스템을 사용하여 정전 방사 기술로 현장 제작한 편광 발광 특성을 가진 (Ph₄P)₂SbCl₅ 나노결정/PVDF 복합 섬유 박막을 보고한다. 투과 전자 현미경 분석 결과, (Ph₄P)₂SbCl₅ 나노결정은 복합 섬유 내에서 약 30nm 직경의 나노 막대 형태로 섬유 축 방향을 따라 분포함을 보여준다. 복합 박막은 균일한 주황-붉은 빛 발광을 나타내며, 발광 피크는 600nm에 위치하고 편광도는 0.5에 달하며, 광발광 양자 효율(PLQY)은 58.7%에 이른다. 분석 결과, 복합 나노 섬유의 높은 편광 방출은 발광 중심의 방향성 전이 쌍극자 모멘트와 PVDF 기지의 유전 제한 효과에 기인하는 것으로 나타났다. 마지막으로, 본 복합 섬유 박막을 형광 변환층으로 사용하고 자외선 발광 다이오드(LED) 칩을 여기원으로 하여 주황-붉은 빛 형광 변환형 LED 소자를 제작하였다. 본 연구에서 제작된 (Ph₄P)₂SbCl₅/PVDF 편광 발광 복합 나노섬유 박막은 신형 디스플레이 장치에 응용될 것으로 기대된다.

(Ph₄P)₂SbCl₅ 나노결정; 폴리비닐리덴플루오라이드; 복합 나노섬유 박막; 편광 발광; 정전 방사