'아몰레드' 청색 소자 수명 늘렸다

[박계현기자] 국내 연구진이 능동형 유기발광다이오드(AM OLED) 소자에서 청색 빛을 내는 소자의 수명을 연장할 수 있는 새로운 기술을 개발했다.

고려대학교 에너지미래연구실 강상욱 교수가 주도하고 위경량 박사과정생(제1저자)이 참여한 연구팀은 현재까지 개발이 어려웠던 청색인광소자에 카보란이라는 물질을 적용해 뛰어난 효율성과 안정성을 가지는 AM OLED 소자를 개발했다.

카보란은 항암치료제 등으로 활용되는 기존에 잘 알려져 있는 물질이지만, 전자재료로 사용된 것은 이번 연구가 처음이다.

위경량 박사과정생은 "카보란이 전기를 걸어줬을 때 변하지 않고 안정한 물질이라는 점을 확인하고, 실제로 소재에도 적용했다"며 "열적·전기화학적 안정성이 뛰어나 에너지가 높은 청색을 안정적으로 구현해 냈다"고 설명했다.

청색은 고에너지에서 발광되는 빛으로 기존에는 고에너지 상태를 구현할 경우 100시간 이내만 사용이 가능할 정도로 소자의 수명이 짧았다. 상업화를 위해선 최소 1만시간 정도의 수명이 보장돼야 한다.

디스플레이에 색을 구현하기 위해선 적·녹·청의 3원색이 필요하며 청색을 제외한 적·녹색은 상용화가 가능한 수준의 기술이 이미 개발된 상태이다.

강상욱 교수는 "이번 연구성과는 앞으로 붕소집합체를 기반으로 하는 새로운 형태의 광화학적·광물리적 성질을 가지는 물질 개발의 장을 열었다는 점에서 그 의미가 더욱 크다"며 "대한민국이 유기전자소재 강국이 되는 발판이 될 것"이라고 말했다.

이번 연구는 지식경제부와 한국디스플레이연구조합이 지원한 'OLED 유기재료 핵심기술 개발' 과제로, 이번 연구결과는 미국화학회지와 독일 와일리(WILEY)에서 발간하는 안게반테 케미에 각각의 논문이 게재됐다.