KAIST, 퀀텀닷 대체할 차세대 디스플레이 색 변환 소재 기술 개발

KAIST 배병수 교수

대세를 이루는 퀀텀닷을 대체할 디스플레이 소재가 개발됐다. 

KAIST 신소재공학과 배병수 교수 연구팀은 서울대 재료공학부 이태우 교수팀과 진행 물과 각종 화학물질에도 안정적인 차세대 디스플레이용 색 변환 소재인 페로브스카이트 나노 입자 발광 수지를 개발했다고 밝혔다. 

이번 연구 결과는 국제학술지 어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)에 12월 4일자 온라인으로 게재됐다.

24일 KAIST에 따르면 페로브스카이트는기존 디스플레이에 사용되 퀀텀닷과 비교해 폭 넓은 색 재현율을 구현할 수 있지만 빛이나 수분, 고온에 약해 사용이 불가능했다.

공동연구팀은 연구를 통해 실록산(실리콘 기반의 고분자) 분자구조와 페로브스카이트 나노 입자를 한꺼번에 둘러싸는 캡슐화된 복합체 수지를 개발했으며 이 기술로 페로브스카이트 나노 입자를 보호하고 발광 안정성을 크게 향상시키는데 성공했다.

학계는 이번 연구로 페로브스카이트 나노 입자의 가장 큰 약점을 해결해 차세대 고화질 디스플레이 색 변환 소재로 활용할 수 있는 길을 연 것으로 보고 있다.

KAIST 배병수 교수는 "페로브스카이트 나노 입자가 차세대 디스플레이 색 표준을 맞출 수 있는 유일한 발광체이자 가격도 싼 편이지만 수분에 취약하다는 약점 때문에 사용할 수 없었다"며 "연구팀이 개발한 신기술로 페로브스카이트 나노 입자가 기존 퀀텀닷을 대체하는 새로운 디스플레이 색 변환 소재 연구개발을 촉진하고 빠른 상용화가 기대된다"고 밝혔다. 

한편 KAIST는 우리나라 고급 과학기술 인력을 양성하고, 기초 및 첨단과학 연구를 위해 지난 1971년 한국과학원법에 의해 설립된 과학기술특수대학이다.   

지난 1989년 한국과학기술대학(KIT)과 통합되어 대전으로 이전하며 학부에서 대학원까지 체계적인 과학영재 교육의 기반을 구축했다. 

지난 1996년 테크노경영대학원이 서울캠퍼스에 설립되고, 부설 고등과학원이 설립됐다. 2004년 부설 나노종합팹센터를 설치했으며, 2009년 한국과학영재학교와 한국정보통신대학교를 통합해 현재에 이르고 있다.

전유진 기자 brightbbyo@

이번 연구에서 개발된 실록산 재료에 의해 캡슐화된 페로브스카이트 나노 입자 복합체의 개념도 및 사진