[금강일보 곽진성 기자] KAIST(총장 신성철)는 신소재공학과 정연식 교수·전덕영 명예교수 공동 연구팀이 차세대 퀀텀닷 LED(QLED) 기반 디스플레이 실현에 핵심적인 기술인 풀 컬러(적·녹·청) 퀀텀닷 패터닝 프린팅 기술 개발에 성공했다고 6일 밝혔다.

퀀텀닷이란 별도의 장치가 없어도 크기와 전압에 따라 스스로 다양한 빛을 내는 수 나노미터(1 나노미터는 100만분의 1 밀리미터) 크기의 반도체 입자다. 연구팀은 풀 컬러 퀀텀닷 배열의 해상도를 최대 1만 4000ppi(인치당 픽셀 수)까지 구현하는데 성공했다. 이 해상도는 현재 8K 디스플레이의 해상도인 117ppi 보다 약 100배 이상에 달한다.

연구팀은 또 기존 퀀텀닷 나노 패턴 구현 방법과는 원리가 다른 초 저압 전사 프린팅 방법을 세계 최초로 개발해 패턴의 해상도와 프린팅 수율 및 퀀텀닷 발광소자 성능을 극대화하는 데도 성공했다.

KAIST 신소재공학과 남태원 박사과정이 제1 저자로, 김무현 박사과정이 제2 저자로 참여한 이 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스 (Nature Communications)’ 지난달 16일 자 온라인판에 게재됐다.

정 교수는 “단일 퀀텀닷 크기를 갖는 극한 해상도 수준의 패턴도 구현이 가능해서 차세대 디스플레이 분야만 아니라 높은 민감도를 갖는 센서나 광학 소자로의 응용까지 기대된다”고 말했다.

곽진성 기자 pen@ggilbo.com