ETRI가 만든 플렉서블 광원을 이용한 OLED 조명 시제품

아주경제 이한선 기자= 국내연구진이 유기발광다이오드(OLED) 조명을 제조할 수 있는 핵심 원천기술을 개발했다.

한국전자통신연구원(ETRI)가 투명전극과 기판사이에 빛을 산란시킬수 있도록 기판에 나노구조체를 만들고 굴절률이 높은 유무기 복합 소재를 이용해 표면을 평평하게 만들어 주는 광추출 소재 및 부품 기술인 OLED 조명 기술 개발에 성공했다고 1일 밝혔다.

이 기술은 수백 나노미터 크기의 패턴이 자발적으로 형성되는 불규칙 나노구조가 특징으로 OLED 광원에 광추출 부품을 도입해도 투과도 손실을 10% 이내로 최소화할 수 있다.

기존 기술이 고온 공정이 필요하데 반해 250℃이하의 비교적 저온상태에서도 공정이 가능해 플라스틱과 같은 고분자화합물로 박막 코팅처리를 한 뒤 열처리와 자외선 처리를 하고나면 스스로 나노구조가 만들어지는 것도 확인했다.

연구진은 이 기술이 고가의 반도체나 디스플레이 제조시 꼭 필요한 광학 패턴장비를 이용한 공정 없이도 대량생산이 가능해 제조원가를 획기적으로 절약할 수 있고 기존 조명용 OLED 뿐만 아니라 투명 및 플렉시블 조명용 OLED에도 적용할 수 있는 기술이다.

ETRI는 이 기술을 통해 플라스틱 소재를 사용해 유연한 광원을 만들고 투명한 조명 광원을 만드는 데 성공했다.

스마트폰을 이용한 조절기능과 무선전력전송기술을 이용해 전선의 연결 없이도 작동이 가능하고 각종 센서를 부착해 달과 태양과 같은 외부환경 뿐만 아니라 사람과의 교감도 이뤄지게 했다.

향후 투명 및 플렉시블 OLED 광원은 집안의 벽지나 천장 마감재처럼 인테리어 소재로 활용이 예상된다.

이 기술은 감성디자인 기술을 융합, 교감형 OLED 조명의 신생태계 조성을 위한 핵심원천기술이다.

이 기술을 활용하면 OLED 조명의 소비전력을 절반 이하로 절감할 수 있어 부품원가의 획기적 절감은 물론 인프라 투자비용 또한 들지 않는다고 ETRI는 설명했다.

이번 기술 개발은 미래창조과학부의 교감형 스마트 OLED 광원 핵심 기술 개발과 산업통상자원부.한국산업기술평가관리원의 환경.감성형 OLED 면조명 기술의 일환으로 진행됐다.

산업 인프라 구축을 위하여 국제표준화기구(IEC TC34)에서 OLED 조명 국제 표준화도 주도하고 있다.

기술의 적용으로 낙후된 조명시장의 활성화를 통해 중소기업을 살리고 새로운 먹거리 창출은 물론 일자리 창출에도 한 몫 할 것으로 ETRI는 기대하고 있다.

시장조사 전문기관인 디스플레이뱅크 보고서에 따르면 OLED 조명 관련 시장은 오는 2015년과 2020년에 전 세계적으로 18억 달러와 56억 달러에 달할 것으로 예상하고 있다.

이정익 ETRI OLED연구실 실장은 “소재.부품에서 광원-조명 등기구에 이르는 전 주기적인 기술개발을 통한 OLED조명을 개발해 창조 경제에 부합하는 차세대 조명산업의 신생태계 조성에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 기술개발은 지난 2011년도 국가우수연구개발성과 100선에 선정되었고 올해는 산업기술연구회 도전과제에도 뽑혔다.

ETRI는 이 기술로 기술창업을 통해 엔라이팅이라는 연구소 기업도 창업, 본격적인 시장진출을 한다는 계획이다.

ETRI는 이 기술의 성과를 7일부터 경기도 일산 킨텍스에서 열리는 전자정보통신산업대전(KES)에도 출품하고 일반에 공개한다.