비닐랩보다 얇고 휘어지는 디스플레이? 상상 속 '전자타투' 실현

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최문기 울산과학기술원 신소재공학과 교수가 16일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '그린비즈니스위크 2024' 특별부대행사 4대 과학기술원 공동 테크마켓에서 '고무처럼 늘려도 화질 변화가 없는 퀀텀닷 디스플레이'를 주제로 발표하고 있다. /사진=김휘선 기자 hwijpg@

"양자점(퀀텀닷) 디스플레이 시장은 연평균 12.4%씩 빠르게 성장하고 있습니다. 기존 디스플레이보다 더 선명한 이미지를 구현하고 발광효율까지 개선해 초고해상도, 탠덤, 플렉서블 등 다양한 디스플레이 시장에 기술이 적용될 수 있습니다."

16일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '4대 과학기술원 공동 테크마켓'(이하 테크마켓)에서 최문기 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학과 교수는 "양자점은 디스플레이 시장의 차세대 소재로 각광받고 있다"며 이같이 설명했다.


'그린비즈니스위크(GBW) 2024'의 부대행사로 마련된 테크마켓은 △과학기술정보통신부 △카이스트(KAIST), 대구경북과학기술원(DGIST), 울산과학기술원(UNIST), 광주과학기술원(GIST) 등 4대 과학기술원이 주최하고, 머니투데이 스타트업 전문 미디어 플랫폼 '유니콘팩토리'와 한국과학기술정보연구원(KISTI) 데이터분석본부가 주관했다. 사업화 유망 기술을 한 자리에 만날 수 있다.

양자점이란 수백, 수천 개 원자로 이뤄진 나노미터(1㎚는 10억분의1m) 단위의 작은 반도체 결정체로, 스스로 강한 빛을 낸다. 양자점 디스플레이는 이미 QLED(양자점발광다이오드) TV를 만드는 데 쓰인다.

문제는 대면적 TV에 쓰던 이 기술을 VR(가상현실)·AR(증강현실) HMD(헤드마운트디스플레이) 같이 작은 디스플레이에 쓰기엔 초고해상도와 발광효율을 동시에 구현하기 어렵다는 점이다. 대표적인 VR·AR 디스플레이 애플비전프로의 해상도는 약 3800PPI다. 최 교수가 개발한 양자점 디스플레이는 약 2만526PPI로, 초고해상도 패터닝이 가능하다는 설명이다.


최 교수 연구진은 머리카락 두께의 40분의1 수준인 2.6㎛(마이크로미터·1㎛는 100만분의1m) 두께의 초박막 QLED 소자도 제작했다. 특히 구부려도 되는 신축성을 지녀 곡면 등에 부착할 수도 있다. 피부 표면에 붙여 '전자타투' 같은 디스플레이를 재현할 수 있다. 앞으로 바이오분야 기술과 융합하면 영화 '인 타임'의 카운트보디시계처럼 신체에 부착할 수 있는 디스플레이 구현이 가능할 것이란 설명이다.

최 교수는 "기존 출시된 디스플레이의 해상도를 상회하는 초실감 VR·AR 디스플레이로 활용될 수 있고, 텐덤형 디스플레이의 소재로 활용될 수 있다"며 "음식을 싸는 랩보다도 얇게 제작할 수 있어 플렉시블 웨어러블 디스플레이로도 적용할 수 있는 기술"이라고 설명했다.

한편, 이날 테크마켓 행사에서는 UNIST 외에도 △KAIST △DGIST △GIST 등 4대 과기대의 주요 기술 발표가 이어졌다. 발표 중간마다 수요기업을 대상으로 각 과기대 교수 및 연구자와 일대일 상담 및 컨설팅도 진행됐다.

[머니투데이 스타트업 미디어 플랫폼 '유니콘팩토리']