KAIST, 머리카락보다 얇은 섬유형 OLED 기술 개발

입력 2018.01.03 11:45

한국과학기술원(KAIST)은 최경철 교수(전기및전자공학부) 연구팀이 머리카락보다 얇은 섬유 위에 고효율 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이를 제작할 수 있는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다.

섬유형 OLED를 직물에 직조해 구동한 모습. / 한국과학기술원 제공
기존 섬유형 웨어러블 디스플레이 연구는 기기를 구현하는데 초점을 맞췄다. 따라서 소자 성능이나 내구성 측면에서 평판 기반 OLED 소자에 비해 턱없이 낮은 성능을 보여 실제 웨어러블 디스플레이로 응용하는데 한계가 있었다.

연구팀은 문제 해결을 위해 섬유에 적합한 OLED 소자 구조를 설계해 3차원 섬유 구조에 적합한 코팅 공정을 활용했다. 이를 통해 평판 제작물에 버금가는 고효율·고수명 OLED를 개발했다.

연구팀은 이 기술로 평판 기반 용액 공정을 활용한 OLED 구조를 300마이크로미터(㎛, 100만분의 1m) 직경 섬유에서부터 머리카락보다 얇은 90㎛ 직경 섬유에 OLED를 형성하는데 성공했다. 또 4.3%의 기계적 변형률에도 섬유형 OLED 성능이 잘 유지됨을 확인했다. 개발한 섬유형 OLED를 직물에 직조해도 문제가 발생하지 않음을 증명했다.

개발된 섬유형 OLED를 90마이크로미터 직경 섬유에 형성해 구동한 모습. / 한국과학기술원 제공
최 교수는 "기존 섬유형 웨어러블 디스플레이 연구는 낮은 성능으로 인해 응용에 많은 제약이 따랐지만, 이 기술은 직물을 구성하는 요소인 섬유에 고성능 OLED를 제조할 수 있는 기술이다"라며 "간단하고 저비용 공정으로 고성능 섬유형 웨어러블 디스플레이 상용화 길을 열었다"고 말했다.