미래창조과학부 산하 기초과학연구원(IBS)의 나노입자연구단 연구팀은 자유롭게 휘어지고 늘어나며, 해상도가 가장 높은 양자점 발광다이오드(QLED, Quantum dot Light Emitting Diode) 소자를 개발했다.

이 소자는 두께가 머리카락의 약 1/40(2.6마이크로미터)에 불과한 초박막 필름 소자로, 마음대로 구부리고 늘릴 수 있을 뿐 아니라 저전압에서도 작동하므로 사람의 피부에 부착시킨 상태에서 사용할 수 있다.

이 기술이 상용화되면 영화에서나 봤던 ‘사람 손목 피부 위의 디스플레이’가 현실화되는 것이다. 양자점 발광다이오드(LED)는 유기물로 빛을 내는 유기발광다이오드(OLED)에 비해 색 재현율, 안정성 면에서 진화한 차세대 발광소자다.

해상도는 2,460ppi로 유기발광다이오드나 액정 화면(LCD)을 사용하는 최신 스마트폰(갤럭시 S6 : 577ppi, G3 : 538ppi, 아이폰 6 : 326ppi)의 4∼7배, 고해상도(HD) TV의 42배나 높다.

비결은 양자점 나노입자를 기판에 고르게 잘 배열하는 음각 전사-인쇄 기술을 개발한 데 있다. 넓은 면적에 간단하게 적용할 수 있어 대량 생산에도 용이하다.

이번 연구를 주도한 기초과학연구원 현택환 단장과 김대형 연구위원은 “두껍고 휘기 어려웠던 기존 웨어러블 기기의 단점을 완전히 해결한 초고해상도 양자점 발광다이오드는 처음 개발된 것이다. 발광다이오드 분야에서 미국 등 선진국을 앞섰다는 의미다. 앞으로 제품 및 생산공정 기술만 개발하면 양산이 가능하다”라고 말했다.

김희성 기자 (eled@hellot.net)