고휘도에서의 효율 감소 개선 및 수명 향상 기대
[베리타스알파=나동욱 기자] 한국연구재단은 고려대 주병권 교수, 선문대 박영욱 교수 연구팀이 나노 크기의 픽셀을 통해 고휘도에서도 높은 발광 효율을 보이는 OLED 기술을 개발했다고 8일 밝혔다.
유기발광다이오드(OLED)는 뛰어난 색 재현율, 높은 명암비, 휘어지는 특성 등으로 인해 디스플레이와 조명 시장에서 각광받고 있다. 그러나 OLED 내부에서 생성된 빛이 외부로 빠져나가지 못하고 손실돼 발광효율이 낮아지고, 고휘도에서 효율이 급격히 떨어지는 롤-오프(Roll-off) 현상으로 인해 수명이 짧아지는 문제가 있다.
연구팀은 수백 나노미터(nm) 크기의 무수히 많은 나노 OLED가 모여서 하나의 픽셀을 구성하는 구조를 통해 고휘도에서도 높은 발광 효율을 보이는 OLED를 개발했다. 픽셀 크기와 픽셀 간 거리를 조절함으로써 발광 효율을 극대화하고 롤-오프 현상도 개선했다. 기존 OLED보다 에너지 변환 효율이 137% 향상되고 고휘도에서의 효율 저하가 2-3배 가량 개선됐다.
연구에서는 레이저 빛의 간섭 현상을 이용해 나노 규모의 패턴을 형성하는 레이저 간섭 리소그래피 기술이 이용됐다. 마스크 없이 패턴을 만들 수 있고 넓은 면적으로 제작이 가능해 디스플레이 및 조명용 대형 OLED에도 적용 가능하다. 주병권 교수는 "연구는 초고해상도 나노픽셀을 통해 고휘도에서의 OLED 발광 효율을 크게 개선한 것"이라며 "고휘도를 필요로 하는 OLED 조명 시장에 핵심 기술로 적용될 수 있고 수명 향상도 기대된다"고 말했다.
과학기술정보통신부/한국연구재단 기초연구사업(중견연구) 등의 지원으로 수행된 연구 성과는 나노소재 분야 국제학술지 나노스케일에 지난달 1일자로 게재됐다.
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