OLED 그 다음 세대 디스플레이 후보, 페로브스카이트 슬슬 선보인다.

 

"UNIST,DGIST, 초고해상도 페로브스카이트 디스플레이 구현"

- 원문링크

 

기사내용 요약

- UNIST 최문기 교수팀, DGIST 양지웅 교수님이 페로브스카이트 패터닝 기술 개발

  - 패터닝은 박막을 이용하여 집적회로를 구현하는 기술.

  - 삼원색(RGB) 모두 세계 최고 효율 달성.

  - 15.3%의 외부양자효율(EQE) 구현.

 

- 페로브스카이트 LED 소자는 매우 얇고 유연

  -머리카락 두께의 40분의 1 수준인 2.6㎛(마이크로 미터)의 초박막 LED 소자 형성.
  - 피부나 나뭇잎러럼 다양한 곡면에도 붙일 수 있는 수준.

  - 굽힙이나 비틀림에도 잘 견딜 수 있고, 면도날 두께인 0.25mm의 곡률반경에서도 안정적으로 구동.

 

- 그 외

  - 이번 연구를 통해 초고해상도 가상현실(VR)이나 증강현실(AR)에 적용가능성을 높임.

 

정리하면..

페로브스카이트, 지금은 대중들에게 굉장히 생소하고 낯선 이름의 디스플레이 기술입니다.

사실 페로브스카이트는 태양전지에 먼저 응용되고 있었고, 현재까지 발표된 페로브스카이트 태양전지의 광전효율은 25.7%에 이릅니다. 

 

우리가 일상적으로 보는 실리콘 태양전지의 광전효율은 실험실용으로는 26%에 이르고, 일반에 판매되고 있는 태양전지 효율은 17.5~20% 정도 됩니다. 

 

태양전지 효율, 출처  : 한화큐셀

최초의 OLED도 사실 코닥에서 유기태양전지를 만드려다가 나온 발명품이기에 빛을 전기로 만드는 일과 전기를 빛으로 만드는 일은 어찌보면 한끗차이라는 것을 알게해줍니다.

 

빛을 전기로 잘 바꿀 수 있는 응용기술이라면, 반대로 전기로 빛을 잘 만들어 낼 수 있는 가능성이 큰 기술이라고 보아도 됩니다. 페로브스카이트도 이러한 측면에서 디스플레이로 응용되려는 시도가 수년전 부터 계속 있어왔고, 가시적으로 슬슬 연구 성과가 조금씩 나오고 있는 것 같습니다.

 

페로브스카이트는 OLED 다음 발광기술 후보로 여겨지고 있습니다. 물론 마이크로 LED가 바로 다음 바통을 이어받을 확률이 크지만 마이크로 LED는 LED를 작게 만들었을 뿐 새로운 발광기술은 아니니 논외로 한다면 페로브스카이트가 그 다음이 될 것 같습니다. 

 

그런데 페로브스카이트도 사실 양자점(Quantum Dot) 기술 중 하나의 범주에 들어갑니다. 양자점은 지금도 양산용 디스플레이에 색보강용 재료로 잘 적용하고 있지만, 여러가지 이유로 전기를 받아서 발광시키는 역할이 아닌 빛을 받아서 색순도를 높여주는 서브역할만 하고 있습니다.

 

페로브스카이트가 이러한 양자점의 한계를 극복해주어 메인 발광체로서 역할을 하게될지는 아직 더 지켜보아야 하겠지만, 현재까지의 페로브스카이트 디스플레이의 명확한 한계점은 바로 OLED에서 사용하는 전자, 정공 수송재료를 그대로 써야한다는 사실입니다. 

 

페로브스카이트가 아무리 발광능력을 키워도 결국 OLED 재료를 그대로 이어쓰기 때문에 OLED가 갖고 있는 유기재료에서 오는 한계점도 그대로 이어받는 다는 사실이죠.

 

유기물의 약점인 산소와 수분에 약해서 밀봉(봉지)를 꼭해야하며, 수명이 짧은 크리티컬한 문제가 고스란히 페로브스카이트에 전달됩니다.

 

진정한 차세대 디스플레이 기술로 거듭나려면 이러한 유기재료의 도움이 필요한 한계성을 탈피할 수 있는 기술이 나오던가, 아니면 유기재료를 쓰더라도 효율과 수명을 극단적으로 높일 수 있는 새로운 돌파구가 필요해보입니다.