인천대학교 전자공학과의 진성훈 교수와 공동 연구진이 AM-QLED의 안정성을 대폭 향상시키는 핵심 기술을 개발했다. 이 혁신적인 연구 결과는 'Advanced Materials' 저널의 2023년 10월호에 게재될 예정이며, 차세대 디스플레이 분야에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.
인천대학교 진성훈 교수와 서울대 곽정훈 교수가 이끄는 공동 연구진은 양자점 발광다이오드(AM-QLED)의 안정성을 획기적으로 향상시키는 방법을 개발하였다. AM-QLED는 선명한 색상, 긴 수명, 다양한 색상 표현 능력으로 주목받고 있는 자발광 QLED 기술의 한 형태로, 투명하고 구부리거나 늘릴 수 있는 고유의 특성을 지녀 높은 활용도가 예상되는 기술이다.
현재, QLED는 주로 수동구동(PM) 방식이 사용되고 있으나, AM-QLED는 광원의 개별 픽셀을 직접 제어하는 능동 구동 방식으로 더 높은 품질의 디스플레이를 가능하게 한다. 연구진은 AM-QLED의 상용화를 위한 주요 장애물인 안정성 문제를 해결하기 위해, 단일벽 탄소나노튜브 박막 트랜지스터(SWNT TFT)의 최적 구조를 연구하고 개발했다. 이 트랜지스터는 전기전도도와 투명도가 뛰어나지만, 빛과 온도, 수분에 민감한 단점이 있었다. 연구진은 실리콘 코팅을 통해 이 문제를 극복하고, 적색 QLED 소자와의 조합을 통해 안정적인 디스플레이를 제작하는 데 성공했다.
테스트 결과, 연구진이 개발한 AM-QLED는 1000회 이상 늘려도 성능이 유지될 정도로 안정성이 크게 개선되었다. 또한 300회 이상 구부려도 전류 저항 변화가 8% 미만으로 유지되었으며, 투명도 82%를 달성해 증강현실(AR) 디스플레이 등 다양한 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다. 이러한 연구 성과는 차세대 디스플레이 기술 발전에 중요한 역할을 할 것으로 예상되며, 디스플레이 산업에 새로운 지평을 열 것으로 기대된다.
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