이재석 GIST 교수팀, 새로운 고분자 광결정 소재 제조기술 개발

국내 연구진이 미국 노벨 화학상 수상자 연구팀과 공동으로 차세대 디스플레이용 고분자 광결정 소재 제조 기술을 개발했다.

광주과학기술원(GIST·총장 문승현)은 이재석 신소재공학부 교수팀이 로버트 그럽스 미국 캘리포니아 공대 교수팀과 공동으로 초거대 분자량을 갖는 블록공중합체 합성을 응용한 고분자 광결정 소재를 개발했다고 25일 밝혔다.

이재석 GIST 신소재공학부 교수.
이재석 GIST 신소재공학부 교수.

고분자 광결정 소재는 특정 파장의 빛을 선택적으로 가두거나 증폭시켜 디스플레이 소자의 효율을 높일 수 있다. 대면적 인쇄공정이 용이하고 가볍고 유연해 첨단 광전자소자로 활용된다.

하지만 선형 블록공중합체는 분자량이 작아 가시광선 영역대의 광결정 소재를 제작하기 어렵다.

이를 개선하기 위해 그라프트 블록공중합체 합성 연구가 이뤄지고 있지만 고분자 중합 과정에서 사슬 성장 저해 현상으로 초거대분자량의 고분자 합성 및 제어가 매우 어려운 실정이다.

이 교수팀은 리빙 음이온 중합법을 이용해 새로운 구조의 거대단량체를 만든 뒤 고분자 정밀중합법의 하나인 개환 복분해 중합법을 이용해 300만 가량의 초거대 분자량을 가진 그라프트 블록공중합체를 합성했다. 이러한 블록공중합체의 자기조립 연구로 제조한 광결정 소재는 가시광선 영역대에서 우수한 빛 반사율을 보인다.

이 교수는 “이번에 새롭게 개발된 고분자 광결정 소재를 고색순도 차세대 디스플레이에 적용할 수 있을 것”이라며 “다양한 고성능 전자소자 개발에도 응용할 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 말했다.

광주=김한식기자 hskim@etnews.com