주병권 고려대 전기전자공학부 교수팀이 개발한 전극의 구조 - 주병권 교수 제공

고화질 디스플레이 장치에 쓰이는 유기발광다이오드(OLED)의 가격을 큰 폭으로 낮출 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다.

주병권 고려대 전기전자공학부 교수팀은 스마트폰의 화면이나 모니터, TV 등을 쓰이는 OLED용 ‘투명 전극’을 새롭게 개발했다고 31일 밝혔다. 

OLED는 화질이 뛰어나지만 가격이 높아 고가 제품에만 이용할 수 있었다. 주 교수팀이 개발한 투명 전극은 기존 제품보다 투명도가 높고, 가격 역시 낮아질 것으로 보인다.

주병권 교수

연구팀은 세 가지 재료를 함께 사용해 각 재료의 단점을 다른 재료로 보완했다. 은 나노와이어와 아연 산화물(IZO), 전도성 고분자(PEDOT:PSS) 세 가지 물질을 층층이 입혀 새로운 투명전극을 만들었다. 전기가 잘 통하지만 표면이 거칠고 쉽게 산화되는 은 나노와이어의 단점을 아연 산화물로 보완했고, 전도성 고분자로 표면의 전류 흐름을 개선했다. 이렇게 만든 투명 전극은 전력 효율을 기존보다 23% 이상 높아졌다.

주 교수는 “기존에는 전극에 ‘인듐 주석 산화물(ITO)'를 주로 사용했지만 가격이 비싸고 매장량이 부족하다는 단점이 있었다”며 “이번 연구 결과는 ITO전극을 대체할 가능성을 제시한 것”이라고 말했다.

이 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’ 10월 5일자에 게재됐다. 

신수빈 기자 sbshin@donga.com