2020-02-26 21:43 (수)
"말고 접는 디스플레이의 시대가 옵니다"
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  • 정민주 기자
  • 승인 2013.03.17 17:31
  • 댓글 0
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주병권(공과대 전기전자전파공학부) 교수 인터뷰

사진│송민지 기자 ssong@

주병권 교수(공과대 전기전자공학부)가 KAIST(한국과학기술원)와 함께 기존의 색소형 칼라필터보다 효율이 높아 소비전력을 줄일 수 있는 ‘플라즈모닉 광결정 컬러필터’를 개발했다. 본 연구는 6건의 관련 특허를 출원을 받았고 나노기술 분야 저명 학술지인 ‘어드밴스드 옵티컬 머터리얼스(Advanced Optical Materials)’ 2013년 2월호 표지논문으로 게재됐다. ‘머지않아 폰을 접어 휴대할 수 있다’는 주 교수를 만나 연구 성과와 전망을 물었다.


-최근 개발한 ‘플라즈모닉 광결정 컬러필터’를 간략히 소개하자면
“플라즈모닉 효과는 빛이 닿는 나노 입자들의 표면에 위치한 전자가 공진하여 빛을 모으는 것이다. 기존의 컬러필터는 대부분 염료를 이용해 만들었는데 투과율이 좋지 않아 전력 소모가 많다. 하지만 플라즈모닉 컬러필터는 빛의 손실을 줄임으로써 손실되는 전력을 줄일 수 있다. 또한 광결정 기술을 이용하면 흰색 빛으로부터 빛의 삼원색인 빨강, 녹색, 파랑색의 빛들을 선택적으로 거를 수 있다”

-이번 성과는 기존의 연구와 비교해 어떤 차별성이 있나
“두 레이저 빛의 교차점에서 나노 구조를 형성하는 기술인 ‘레이저 간섭 리소그래피’를 이용해 나노 패턴을 대면적에 구현할 수 있다는 가능성을 보였다. 또한 기존에는 각기 연구되던 플라즈모닉 효과와 광결정 기술을 결합한 새로운 컬러필터 기술을 제시했다”

-연구를 하면서 힘들었던 점은
“‘레이저 간섭 리소그래피’는 나노를 다루는 연구라 무진동과 무소음, 청결의 삼박자가 갖춰진 연구 여건이 필요하다. 하지만 실험실이 제2공학관 별관 옥상층의 화장실 옆에 있어 연구를 진행하기 힘들었다. 이에 인적이 드문 밤 동안에 실험을 한 경우가 많았다. 앞으로는 연구 설비가 잘 갖춰진 외국 연구소나 생산기술 연구원과 연계하여 연구의 완성도를 높일 계획이다. 또한 학위 기간 동안 3년 이상의 교육을 받은 우수 인력이 연구에 투입되나 투입된 지 1-2년 만에 학위를 마쳐 떠나는데 이로 인해 연구의 연속성이 떨어졌다”

-이번 개발이 공학 분야에 어떤 의의를 갖는가
“심도 있는 개발과 논문을 통해 BK21 후속사업의 경쟁력을 강화하는 데 도움이 됐다. 또한 본 개발이 산업계의 큰 관심을 받아 대기업들과의 연구 협력을 제안받았다”

-고려대-삼성 디스플레이 연구센터장으로도 활동하고 있다
“학문적 연구와 실용화 기술을 접목하고 우수 인력을 맞춤 양성하자는 취지로 설립된 산학 연구센터이다. 본교 교수 5명과 대학원생 25명이 연구센터에서 유기발광다이오드(OLED) 연구에 힘쓰고 있다”

-산학협력을 통해 본교가 얻을 수 있는 이점은 무엇인가
“삼성은 본교 교수와 학생들의 연구 활동에 연간 5억 원 정도의 재정적 지원을 한다. 또한 학생들은 삼성의 실무 현장 경험을 익힐 수 있고 산학장학생으로 지원을 받으며 취업 시 산학 가산점을 부여받는다. 기업은 본교의 기술연구를 바탕으로 상용화 연구를 진행하고 본교의 우수 인력을 미리 채용한다”


-고려대 삼성 디스플레이 연구센터는 어떤 연구를 진행하나
“다섯 명의 교수가 크게 네 개의 분야를 연구한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 소자의 동작 성능을 이론적으로 계산하는 분야, 전기 광학적 성능을 개선하는 소재를 개발하는 분야, 소자의 광추출 효율을 높이고 빠르게 공정하는 기술을 연구하는 분야, 제품이 충격을 적게 받는 틀을 개발하는 분야이다”

-연구센터는 올해 설립 3년째를 맞았다. 3년 간 연구센터의 주요 성과는 무엇인가
“기존의 OLED에서는 내부에서 생성되는 빛의 25퍼센트 정도만 사용되는데, 이를 50% 이상으로 끌어 올렸다.  이를 통하여 더욱 밝은 디스플레이, 더욱 전력소모가 적은 디스플레이를 만들 수 있다. 또한 휴대폰 등 모바일 기기에 기계적 충격이 가해질 경우, 충격을 분산시켜 손상을 최소화할 수 있는 기술을 개발했는데 이를 통해 기기의 내구성이 강화됐다”

-연구센터의 목표와 계획은 무엇인가
“유리기판에서 플라스틱기판 위에 만들어지는 디스플레이와 전자소자를 연구할 계획이다. 플라스틱을 이용하면 가볍고 내구성 있는 디스플레이를 만들 수 있다. 또한 휠 수 있고 투명한 화면을 만들어 양방향 디스플레이를 실현하는 것도 가능하다. 예를 들어 말거나 접을 수 있는 디스플레이가 가능하다.  그리고 노트북의 양면에서 화면을 달리 해 볼 수 있고 장기적으로는 평소 투명한 창문이 텔레비전으로 변모할 수 있다. 이러한 심도 있는 연구를 계속해 본교의 특허권을 얻고 훌륭한 인력을 배출하는 연구센터로 거듭나고 싶다”

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