고려대는 김태근 전기전자공학부 교수와 최동훈 화학과 교수 연구팀이 청색 열활성지연형광(TADF) 유기발광다이오드(OLED)를 개발했다고 4일 밝혔다.
TADF는 형광 소자의 내부 양자효율을 100%로 끌어올리는 기술이다. 열에너지를 활용해 삼중항의 여기자가 일중항으로 이동하도록 해서 발광효율을 높인다.
연구진은 'Ad-mCP'를 개발해서 분자구조를 개선하고 효율과 내구성을 모두 높였다.
'Ad-mCP'는 OLED 발광층 중 호스트와 보조층의 HTL 재료로 쓰이는 화학복합물인 mCP의 고유 특성을 유지하면서도 아다만테인 그룹과 결합해 열적 안정성을 획기적으로 개선한 신소재다.
이 소재는 높은 유리 전이 온도를 통해 열적 안정성을 강화하고 뛰어난 삼중항 에너지 특성을 갖춰 소자의 안정성과 외부 양자 효율을 최대 29.9%까지 향상됐다.
연구진은 새로 개발된 호스트 소재가 OLED 광학 효율과 열적 안정성을 획기적으로 개선해 청색 TADF OLED 소자를 성공적으로 구현했다고 설명했다.
김 교수는 “디스플레이 기술의 상용화 가능성을 한 단계 끌어올리는 중요한 전환점”이라고 말했다.
이 연구는 한국연구재단의 리더(창의)연구사업 및 대학중점연구소지원사업 지원으로 수행됐으며, 지난달 25일 국제 학술지인 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈에 게재됐다.
김영호 기자 lloydmind@etnews.com
