한국광기술원, 친환경 양자점 캡슐 색 변환 소재 개발

(광주=연합뉴스) 송형일 기자 = 한국광기술원은 차세대 디스플레이용 QD(양자점·Quantum Dot)-OLED(유기발광다이오드)에 적용이 가능한 친환경 AIGS 양자점 캡슐 색 변환 소재를 개발했다고 19일 밝혔다.

한국광기술원

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기존 양자점 OLED는 색 순도가 우수한 장점이 있으나, 열 안정성이 낮아 높은 휘도 구현이 어렵고 수분 안전성이 낮다는 단점이 있다.

현재 사용되는 InP 양자점은 청색 영역에서의 광 흡수율이 낮아 청색광의 누설 현상이 발생하고 이에 따라 디스플레이의 광 변환 효율성도 떨어진다.

한국광기술원 무기 발광디스플레이연구센터 송영현 박사 연구팀이 민간 기업, 대학 등과 공동 개발한 이 소재는 효율이 떨어지지 않고 AIGS(백은·인듐·갈륨·황) 양자점의 고농도 농축이 가능하며 수분과 산소 차단이 가능해 유기 및 무기층을 코팅할 수 있다.

새 기술은 마이크론 고분자 입자 속에 위치를 고정, 캡슐화가 가능하고 표면을 무기 산화물층으로 코팅해 양자점을 보호하는 등 온도와 용매 등에서도 안전성을 확보했다.

새롭게 제조된 양자점 캡슐을 활용하면 색 변환 필름 외에도 분말 형태로 제조할 수 있어 QD-OLED 및 마이크로 LED(발광다이오드) 등 다양한 차세대 디스플레이에 적용할 수 있을 것으로 기대한다.

AIGS 양자점은 자체적으로 빛을 내는 수나노미터의 반도체 결정이다. 양자효율과 색 순도가 우수해 디스플레이의 색 재현력 향상을 위한 소재 기술로 사용된다.

양자점을 보호하는 캡슐 소재의 층별 구성도

[한국광기술원 제공]

전시욱 무기 발광디스플레이연구센터장은 "이번에 개발된 친환경 AIGS 양자점 캡슐 기술은 공정 과정은 줄이고 신뢰성을 높였다"며 "디스플레이 분야뿐만 아니라 센서, 자동차, 조명, 의료 분야에도 확대 적용할 수 있다"고 강조했다.

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