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아주대 연구진, 안정성 뛰어난 차세대 디스플레이 소재 개발

김상욱 교수팀 논문 해외 소개

박종대 기자 pjd@kihoilbo.co.kr 2018년 08월 23일 목요일 제12면
국내 연구진이 차세대 광학 소재 페로브스카이트를 이용해 디스플레이 소재 및 필름을 개발하는 데 성공했다.

안정성이 높고 효율이 뛰어나 앞으로 LED를 비롯한 디스플레이에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

아주대학교는 김상욱<사진> 응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과 교수가 차세대 광학 소재로 주목받고 있는 페로브스카이트를 활용해 디스플레이 소재 및 필름을 개발했다고 22일 밝혔다.

해당 연구 성과는 저명 학술지인 ‘어드밴스드 옵티컬 머테리얼즈’ 최근 호의 표지논문으로 선정됐다.

김 교수와 홍기하 한밭대 신소재공학과 교수, 임상혁 고려대 화공생명공학부 교수가 함께 참여했다. 아주대 대학원 박사과정에 재학 중인 백승민·김성훈 씨는 공동 제1저자로, 석사과정 노재영 씨는 제2저자로 참여했다.

페로브스카이트는 압력이 가해질 때 전기를 발생시키는 압전 소재로 최근에는 실리콘을 대체할 수 있는 태양전지 소재로 주목받고 있다. 특히 외부 에너지를 받아 기존 소재 대비 높은 효율의 빛을 낼 수 있는 덕에 발광 소재로 각광받고 있다.

페로브스카이트는 우수한 양자 효율과 좁은 파장 너비로 인해 기존의 광원 재료보다 뛰어난 색 재현율을 보인다. 즉, 양자 효율이 우수해 입사된 빛의 양에 비해 발광하는 빛의 양이 많고, 파장 너비가 좁아 더 선명한 색을 구현할 수 있다.

디스플레이는 적색·녹색·청색의 3가지 원색을 혼합해 여러 색상을 표현하는데, 원색의 파장 너비가 좁으면 색을 더 선명하게 나타낼 수 있고 훨씬 많은 색상을 구현할 수도 있다.

김 교수 연구팀은 안정성을 높이기 위해 페로브스카이트의 구조에 변화를 줬다. 이와 함께 광학적 성능이 뛰어나고 수분 투과율이 극히 적은 고분자 재료를 필름 소재로 도입해 물속에서도 안전한 디스플레이 필름을 제작하는 데 성공했다.

박종대 기자 pjd@kihoilbo.co.kr
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