DGIST, 스트레처블 마이크로 LED 디스플레이 핵심소재 개발

대구경북과학기술원(DGIST·총장 이건우) 에너지공학과 양지웅 교수 연구팀이 웨어러블 전자기기와 전자피부에 활용 가능한 차세대 스트레처블 마이크로 LED 디스플레이 핵심소재 개발에 성공했다rh 25일 밝혔다. 이번 성과는 UNIST 최문기·박종남 교수팀, 서울대 김대형 교수팀과 공동연구를 통해 이뤄졌으며, 연구 결과는 재료과학 분야 최상위 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스(IF 27.4)’에 표지논문으로 게재됐다.양 교수팀은 차세대 디스플레이 소재로 각광받는 양자점과 고무처럼 늘어나는 신축성 고분자를 세계 최초로 직접 연결할 수 있는 기술을 개발했다.이 기술을 활용한 색변환층은 313PPI 수준의 고해상도를 구현하면서도 최대 50% 이상 늘어나도 99% 이상의 색변환 효율을 유지하는 성능을 입증했다. 이는 지금까지 보고된 기술 중 세계 최고 수준이다.양자점은 선명한 색 표현이 가능해 고화질 디스플레이에 널리 활용되고 있지만, 기존에는 신축성 고분자와 혼합할 경우 입자 뭉침과 색 번짐 문제가 발생해 상용화에 제약이 있었다.연구팀은 친환경 양자점 표면에 새로운 분자를 결합해 고분자와 화학적으로 연결되는 가교 네트워크 구조를 형성, 이 같은 한계를 극복했다.개발된 색변환층을 마이크로 LED 어레이와 통합해 실제 작동하는 풀컬러 스트레처블 디스플레이를 구현했으며 이를 로봇 피부, 웨어러블 헬스케어 센서 등에 적용해 실용성도 검증했다.양 교수는 “이번 연구는 기존 양자점 기반 색변환 기술의 한계를 극복한 세계 최초 성과”라며 “웨어러블 전자기기, 로봇 피부, 스마트 헬스케어, 인간-기계 인터페이스 등 다양한 분야로의 확장 가능성이 크다”고 강조했다.한편 이번 연구는 한국연구재단 나노 및 소재기술개발사업(소재글로벌영커넥트)과 개인기초연구사업(중견연구)의 지원을 받아 수행됐다.