[D리포트] "재현율 97% 수렴" 압도적 색채…서울대 연구팀, 사이언스지 표지 장식

빛을 잘 흡수하고 내뿜는 물질인 페로브스카이트로 만든 디스플레이입니다.

바로 옆에 있는 요즘 TV보다 더 많은 색을 보여줄 수 있습니다.

기존 디스플레이의 색 재현율 70~85% 수준을 넘어 97%의 색을 표현할 수 있습니다.

빛 에너지 효율을 나타내는 지표도 90%를 넘어서는데, 기존의 어떤 물질로도 불가능했던 수치입니다.

[이태우/서울대 재료공학부 교수 : 어떠한 재료도 65%를 넘을 수 없었는데, 외부 양자 효율(EQY) 91%를 저희가 최초로 달성하게 되었습니다. 전력 소모가 더 줄어들 수 있다는 걸 말씀 드리는 겁니다.]

현재 TV 시장의 주류인 OLED나 퀀텀닷 기술은 우리나라가 제조를 선도하고 있지만, 원천 기술은 미국기업 UDC가 가지고 있어 로열티, 즉 특허료를 내야 합니다.

하지만 페로브스카이트 디스플레이는 우리나라가 원천 기술을 갖고 있습니다.

문제는 열과 수분, 산소 등에 취약해 수명이 짧다는 겁니다.

연구팀은 빛을 내는 페로브스카이트 발광체를 3중 보호막으로 감싸는 방법으로, 디스플레이 성능이 90%로 떨어지는 데까지 걸리는 시간을 27,234시간까지 늘렸습니다.

상업화 가능한 수명을 훌쩍 넘어서게 된 겁니다.

기술적 완성도를 증명한 이번 연구는 세계 최고 권위의 학술지 사이언스의 표지를 장식하는 쾌거를 거뒀습니다.

특히 연구팀의 또 다른 기술인 마음대로 늘리고 구부릴 수 있는 디스플레이 또한 세계 최고 수준의 효율을 달성해 네이처 본지에 연구 성과가 게재됐습니다.

지금까지의 디스플레이는 전기선 같은 연결물질만 늘릴 수 있었는데, 이번 기술은 빛을 내는 발광체 자체가 늘어난다는 점에서 혁신적입니다.

[김현욱/서울대 재료공학부 연구원 : 발광 층 자체는 200%로 3배까지 늘려봤고 소자로 만들었을 때는 모든 층이 스트레처블 하기 때문에 최대 60%까지 늘어나는 것을 확인하였습니다.]

이번에 개발된 차세대 디스플레이가 새로운 시장을 선도할 핵심 기술이 될지 주목됩니다.

(취재 : 정구희, 영상취재 : 배문산, 영상편집 : 전민규, 제작 : 디지털뉴스부)