KAIST, 무기 LED 상응하는 고효율 OLED 구현 성공

  • 경제/과학
  • IT/과학

KAIST, 무기 LED 상응하는 고효율 OLED 구현 성공

56%의 외부 양자효율과 최대 전력 효율 이끌어내

  • 승인 2018-08-21 14:18
  • 이해미 기자이해미 기자
유승협 교수, 송진욱 박사과정1
유승협 교수, 송진욱 박사과정
외부 산란층과 결합된 OLED 구조 모식도
외부 산란층과 결합된 OLED 구조 모식도
KAIST(총장 신성철) 전기및전자공학부 유승협 교수 연구팀이 무기 LED에 상응하는 높은 효율의 유기발광다이오드(OLED)를 구현하는 데 성공했다.

OLED는 두께가 얇고 유연 소자 제작이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 최근 조명과 차량용 광원에도 OLED를 활용하기 위한 노력이 계속되고 있다. 이런 응용에는 광원의 효율이 매우 중요하다. 최근 지속적인 연구개발에 의해 OLED의 효율이 꾸준히 상승했고, 일부는 기존 고효율 무기 LED 수준에 준하는 결과들이 보고되고 있다.

그러나 고효율 OLED의 연구 결과가 OLED가 갖는 면광원의 장점을 해치는 반구형 렌즈가 쓰이거나 소자 내부에 빛을 추출하는 나노 구조가 도입돼 안정적인 동작을 방해하는 등의 문제로 상용화에 대한 한계가 있었다.

연구팀은 OLDE의 광 추출용으로 개발됐던 여러 방법 중 실용화 가능성이 가장 큰 기술인 나노입자 기반의 광 산란층을 소자 외부에 도입하는 방법에 주목했다.

산란 현상을 수학적으로 기술하는 이론을 OLED 발광 특성 예측 모델과 최초로 결합해 여러 구조를 가지는 수많은 소자들의 특성을 짧은 시간에 예측했고, 이를 기반으로 최대 효율을 갖는 최적 구조를 이론적으로 예측하는 데 성공했다.

연구진은 이론적으로 예측된 최적의 광 산란 필름을 실험적으로 구현하고 이를 고효율 유기 발광소재를 이용한 소자 구조에 접목해 56%의 외부 양자 효율 및 221lm/W의 전력 효율을 이끌어 내는데 성공했다.

이는 큰 렌즈나 내부 광 추출구조 없이 구현된 OLED 단위 소자 효율로는 최고의 결과다.

유승협 교수는 “다양한 OLED 광 추출 효율 향상 기술이 개발됐지만, 실용화 가능성은 높지 않은 경우가 많다. 이번 연구는 상용화 가능성에서 가장 의미가 큰 기술을 활용하면서 고효율 LED의 효율에 상응하는 OLED 구현 방법을 체계적으로 제시했다는 데 의의가 있다”고 말했다.

이어, “낮은 전력소모가 특히 중요한 조명용 광원이나 웨어러블 기기의 센서용 광원에 OLDE가 활용되는 데 기여할 것”이라고 말했다.
이해미 기자 ham7239@

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전 서구 중학교서 1학년 학생 3층서 추락… 병원 이송
  2. '아산페이'구매, 보유 한도 개편
  3. 충남대·공주대 통합, 최종 절차 본격화
  4. 대전시체육회 사무처장 인선에 또 ‘정치권 외풍’ 우려
  5. 충청권 광역철도·국도32호선 대체우회도로 건설 '고비 넘었다'
  1. 채혈부터 블랙박스까지… 경찰 증거수집 절차 잇단 제동
  2. 충남경찰 중 실종 전담인력 17명뿐… “경찰 인력 확충·지자체 공조 필요”
  3. ‘안전한 우리동네 자율방재단이 지킨다’
  4. 한국노인종합복지관협회, 자문단 출범
  5. 수시 직전 9월 모평 졸업생 등 11만명 몰려… ‘N수생·사탐런’ 주목

헤드라인 뉴스


이대통령 "강력한 국토균형발전 정책 추진돼야“

이대통령 "강력한 국토균형발전 정책 추진돼야“

이재명 대통령은 26일 "무엇보다 강력한 균형발전, 국토균형발전 정책이 추진돼야 한다"고 강조했다. 올해 7월 민선 9기 지방정부 출범 후 처음 열린 '중앙지방협력회의'에서다. 이 대통령은 이날 오후 청와대에서 주재한 제10회 중앙지방협력회의 모두 발언을 통해 "본격적인 민선 지방자치가 시작된 지 올해 31주년이 됐다. 그간 우리의 지방자치는 양적으로, 또 질적으로 몰라볼 정도로 크게 성장했다"며 이같이 말했다. 이어 "지방정부의 역량과 또 역할이 꾸준히 강화돼왔고, 지방행정과 입법, 예산 등에 대한 주민들의 참여 또한 확대돼왔다"..

충청 지역민 "경기 상황 어둡다"... 필수 지출 제외 지갑 닫나
충청 지역민 "경기 상황 어둡다"... 필수 지출 제외 지갑 닫나

대전·세종·충남 지역민들이 현재 경제 상황을 암울하게 바라보고 있는 것으로 나타났다. 현재 경기판단과 향후 경기전망 지수가 나란히 하락하면서 내수 침체가 이어질 것으로 내다보고 있는 것인데, 경기 침체기에 가장 먼저 줄이는 의류·문화비 등의 지출 전망도 낮아졌다. 26일 한국은행 대전세종충남본부가 발표한 '지역 소비자동향조사' 보고서에 따르면 8월 대전·세종·충남 소비자심리지수는 105.6으로, 7월(105.3)보다 0.3포인트 오르는 데 그쳤다. 이번 조사는 8월 7일부터 14일까지 대전·세종·충남 572가구를 대상으로 조사한 결..

충청권 광역철도·국도32호선 대체우회도로 건설 `고비 넘었다`
충청권 광역철도·국도32호선 대체우회도로 건설 '고비 넘었다'

'충청권 광역철도 1단계 사업'과 충남 '국도 32호선 대체우회도로 건설사업'이 탄력을 받게 됐다. 까다롭다는 기획예산처의 심의와 심사를 통과하면서다. 더불어민주당 박용갑 의원(대전 중구)이 26일 제공한 자료에 따르면, 충청권 광역철도 1단계 사업(계룡~신탄진)이 기획예산처 재정투자평가위원회 심의를 통과했다. 이 사업은 충남 계룡시 두마면 계룡역∼대전 대덕구 석봉동 신탄진역 35.4km 구간을 연결하는 광역철도망 구축 사업으로, 2011년 제2차 국가철도망 구축계획에 반영돼 2023년부터 공사를 추진해왔다. 하지만 공사 과정에서..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 배롱나무와 유회당 배롱나무와 유회당

  • 벌 쏘임 7~9월 집중…‘벌집 발견 시 119에 신고하세요’ 벌 쏘임 7~9월 집중…‘벌집 발견 시 119에 신고하세요’

  • ‘여러분의 새 출발을 응원합니다’ ‘여러분의 새 출발을 응원합니다’

  • ‘안전한 우리동네 자율방재단이 지킨다’ ‘안전한 우리동네 자율방재단이 지킨다’