기초과학연구원(IBS)의 나노입자연구단이 개발한 늘어나는 디스플레이의 모습이다. 빛을 내는 퀀텀닷 발광소자까지 잘 늘어나도록 개발해 화면을 늘려도 화질이 유지될 수 있다. IBS 제공국내 연구진이 화면을 쭉 늘려도 화질이 그대로 유지되는 퀀텀닷발광다이오드(QLED) 기술을 개발했다. 디스플레이를 원하는 형태로 만들 수 있는 자유 형상 디스플레이 시대가 열릴 것으로 전망된다.
스트레처블 디스플레이는 폴더블, 롤러블을 넘어 신축성을 가진 차세대 디스플레이다. 기존에 개발된 스트레처블 디스플레이는 늘리거나 줄일 때 빛이 나는 발광부를 제외한 배선부만 느는 구조였다. 이 때문에 화면을 늘리면 면적만 늘게 돼 화질이 떨어지는 한계가 있었다.
IBS 연구진은 배선부와 발광층이 모두 늘어나 화질을 그대로 유지할 수 있는 디스플레이 기술을 개발했다. 연구진은 적색, 녹색, 청색의 퀀텀닷과 탄성을 가진 고분자 등의 물질을 균일하게 섞은 용액을 제작했다. 이후 이 용액을 40nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 두께의 균일한 발광층으로 만들었다.
이렇게 제작한 소자는 양 옆으로 쭉 늘려도 기계적 손상이나 발광 성능이 저하되지 않았다. 또 최대 1.5배까지 늘려도 소자 내 퀀텀닷 간의 거리에 큰 변화가 없는 것을 확인했다. 즉 이 소자로 20인치 QLED TV를 만든다면 30인치까지 잡아당겨도 동일한 발광 성능을 유지할 수 있다는 의미다.
이번 연구를 이끈 김 부연구단장은 “자동차 내부 곡면과 같이 기존의 디스플레이를 적용하기 어려운 곳에 우리 연구진이 개발한 기술이 적용될 수 있다”고 했다.
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