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제목 KAIST, 팝콘 구조 퀀텀닷 신소재 개발…기존 대비 21배 발광
등록일 2019-10-01
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발광 강도가 기존 대비 20배 이상 뛰어난 퀀텀닷 융합 신소재가 개발됐다.

한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 정연식·전덕영 신소재공학과 교수, 장민석 전기 및 전자공학부 교수 공동 연구팀이 팝콘처럼 내부에 공기주머니가 가득한 고분자 매질과 퀀텀닷을 융합한 고성능 발광 소재를 개발했다고 30일 밝혔다.

연구팀은 새로운 퀀텀닷 광 발광 특성이 순수 퀀텀닷 필름과 비교해 최대 21배까지 증가하는 것을 확인했다.

 

퀀텀닷 소재는 현재 디스플레이용 핵심 소재로 떠오르고 있다. 그러나 순수 퀀텀닷 필름은 광흡수도와 광추출도가 높지 못하고 인접 소자 간 상호작용으로 광 효율이 매우 낮아지는 문제가 있었다.

연구팀은 다공성 고분자 매질을 활용했다. 두 가지 이상 고분자 사슬이 공유 결합한 '블록 공중합 고분자'에서 물 입자를 분리시킨 뒤 증발시키는 방법으로 '속이 빈 팝콘' 모양 미세 공극 구조를 만들었다. 여기에 퀀텀닷을 고르게 배열해 발광소재를 만들었다.

연구팀은 다공성 고분자 매질이 빛과 극대화 된 상호작용을 보인다고 설명했다. 이 결과로 퀀텀닷 복합소재 광흡수도, 광추출도가 각각 4~5배씩 증가한다.

 

 

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