포스텍-성균관대 공동연구팀, 그래핀으로 ‘빛’ 만들다
포스텍-성균관대 공동연구팀, 그래핀으로 ‘빛’ 만들다
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  • 승인 2012.02.10 16:52
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그래핀 이용한 고효율 OLEDㆍ플렉서블 조명 제작 성공

 국내 공동연구팀이 다양한 첨단산업에 활용될 것으로 기대를 모으고 있는 꿈의 신소재인 그래핀을 이용해 형광등보다 높은 효율을 갖는 유기발광다이오드(OLED) 개발과 더불어, 휘어지는 백색조명 제작에 세계 최초로 성공했다.
우리대학 이태우(신소재) 교수, 한태희(신소재 통합과정)씨와 성균관대 안종현 교수, 박사과정 이영빈씨, 서울대 홍병희 교수로 이루어진 연구팀은 지금까지 OLED에는 효율적으로 활용되지 못했던 그래핀에 자기조립 고분자 정공 주입층을 도입, 발광효율이 높은 OLED를 제작하는데 성공했으며, 세계적인 광학분야 학술지 <네이처 포토닉스(Nature Photonics)>의 온라인 속보를 통해 발표했다.
공동연구팀은 자기조립 고분자 정공 주입층을 통해 일함수를 개선하고, 화학적 도핑작업을 함으로써 그래핀 필름의 전기전도도를 향상시켰다. 이 그래핀을 전극으로 활용한 OLED의 발광효율(102.7 lm/W)은 백열등, 형광등보다 월등히 높고, 일반적으로 사용되는 ITO전극 OLED에 비해서도 약 20%나 발광효율을 높인 것으로 조사됐다. 이와 함께 연구팀은 그래핀 전극을 이용해 백색OLED를 제작하는 한편, 이를 이용해 휘어지는 조명도 만드는 데도 성공했다.
 이 기술은 새로운 형태의 인테리어 조명은 물론 말아서 가지고 다닐 수 있거나 잡아당겨서 보거나 입을 수 있는 디스플레이 TV, 휴대용 컴퓨터 등의 신개념 전자소자에 다양하게 활용될 수 있어 지금까지의 그래핀 활용 기술에 비해 상대적으로 상용화에 근접한 기술로 평가받고 있다.
 연구를 주도한 이태우 교수는 “이번 연구를 통해 차세대 유기 전자 소자를 만드는데 필요한 플렉서블 투명 전극으로서 그래핀의 높은 활용 가능성을 다시 한 번 입증했다”며 “학계가 플렉서블 광전소자에서 그래핀 전극이 기존 소자의 성능을 뛰어 넘을 수 있다는 가능성을 증명하는 연구결과를 고대했던 만큼 이번 성과는 향후 관련 연구에 큰 밑바탕이 될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
 한편, 이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단의 지원을 통해 이루어졌다.


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