연세대 박진우 교수팀, 모든 디스플레이 재료가 늘어나
향후 실감나는 3차원 촉각 디스플레이 등에 활용 전망
향후 실감나는 3차원 촉각 디스플레이 등에 활용 전망

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 고무처럼 늘어나는 유기발광다이오드(OLED) 소재를 개발했다. 연구진은 이 소재를 화면의 크기나 모양이 바뀌는 스마트폰이나 피부에 보다 밀착되는 웨어러블 기기, 보다 실감나는 3차원 촉각 디스플레이 등에 활용할 수 있다고 설명했다.
한국연구재단은 연세대 박진우 교수팀이 모든 부품을 늘어나는 소재로 만들어 '스트레처블 OLED'를 개발했다고 14일 밝혔다.
박진우 교수팀이 만든 늘어나는 OLED는 80%까지 늘려도 안정적으로 작동했다. 또한 이 소재를 늘리는 것을 200회 이상 반복했음에도 불구하고 성능이 변하지 않았다. 특히 기존에 발표된 늘어나는 OLED보다 약 60% 낮은 8V의 전압에서도 안정적으로 작동했다.
기존에는 늘어날 수 있는 기판에 딱딱한 OLED들을 섬처럼 배치하고 유연한 전선으로 이를 연결하는 방식으로 늘어나는 OLED를 만들려고 했다.
하지만 딱딱한 OLED와 유연한 전선의 조합은 높은 인장응력을 견디기 위해 소자의 밀도를 낮춰야 할 수 밖에 없다. 때문에 픽셀 수가 높아야 하는 디스플레이에 적용하는 데에는 한계가 있는데다 제작공정 또한 매우 복잡하다.
연구진은 구조가 아닌 소재에 집중했다. OLED를 구성하는 모든 소재 즉 기판, 양극, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 음극을 늘어날 수 있는 소재로 만든 것이다. 디스플레이를 구성하는 3원색인 적색, 녹색, 청색을 모두 60~80% 인장응력 하에서 일정 이상의 효율로 작동했다. 특히 뾰족한 볼펜심으로 늘어나는 OLED 소자에 변형을 줬을 때도 안정적으로 작동했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 2월 24일 게재됐다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자
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