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진짜 총천연색 TV 개발 가능해진다

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진짜 총천연색 TV 개발 가능해진다

2018.09.11 06:59
 

국내 연구진이 고효율 태양전지 개발에 주로 쓰이고 있는 ‘페로브스카이트’ 기술을 이용해 새로운 광결정 필름 개발에 성공했다. 디스플레이 장치로 개발할 경우 높은 화질을 구현할 수 있어 미래형 TV나 컴퓨터용 모니터 개발에 쓰일 것으로 기대된다.

 

이재석 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수연구팀은 고등광기술연구소(APRI) 연구진과 공동으로 페로브스카이트가 내포된 고분자입자를 합성해 3차원 광결정을 제조하고 이를 재차 이용해 고색순도 광결정 필름을 개발했다고 10일 밝혔다.


페로브스카이트는 높은 발광효율을 가지고 있으며 단순한 공정을 통해 생산할 수 있어 TV나 모니터, 스마트폰 화면 등에 활용 가능한 차세대 광전자소재로 주목받고 있다. 무엇보다 화질이 매우 뛰어나다. 현재의 디스플레이는 자연에 존재하는 색깔을 완전히 표현하지 못하지만 페로브스카이트를 이용하면 색의 순도를 크게 높일 수 있다.


다만 페로브스카이트는 현재 상용화된 유기발광다이오드(OLED) 등의 고성능 디스플레이와 비교하면 상대적으로 빛 추출효율이 낮고, 수분에 의해 쉽게 분해되는 특성이 있어서 상업화에 어려움을 겪어왔다.


연구진은 자체적으로 ‘자기유화중합법’이라는 특수공정을 개발해 이 문제를 해결했다. 이 방법을 사용하면 페로브스카이트의 고분자 입자 크기를 제어할 수 있으며, 이를 통해 페로브스카이트의 광학성질을 조절해 다양한 색을 표현할 수 있다고 연구진은 밝혔다.

 

연구진은 이번 연구결과가 자연색의 모사가 가능한 차세대 디스플레이가 가까운 미래에 양산화 되는 토대가 될 것으로 기대하고 있다. 이재석 교수는 “페로브스카이트 함유 광결정을 활용한 차세대 디스플레이의 개발에서 중요한 토대를 쌓았다”고 설명했다.

 

이번 연구는 소재분야 저명 학술지인 '머티리얼스 호라이즌스(Materials Horizons)' 최신호에 게재됐다.

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