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부경대, 이보람 교수 ‘PeLED’ 합성법 개발 성공

국제학술지 ‘Journal Of The American Chemical Society’에 연구 결과 게재돼

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cnbnews 변옥환기자 |  2019.02.19 15:00:26

차세대 디스플레이로 떠오르고 있는 페로브스카이트 발광다이오드(PeLED) 제작에 쉬우면서도 재현성 확보가 가능한 새로운 나노결정 합성법이 개발돼 주목을 받고 있다.

부경대학교는 물리학과 이보람 교수(사진)가 ‘메틸암모늄 납 트리 요오드화물(CH₃NH₃PbI₃)’을 이용해 적색 발광체를 개발했다고 19일 밝혔다.

PeLED는 유기발광다이오드(OLED)보다 선명도가 높아 차세대 디스플레이로 떠오르고 있다. 이를 상용화하기 위해 관련 업계는 개발된 녹색 발광체에 이어 효율성과 안정성을 갖춘 적·청색 발광체를 개발하기 위한 연구를 진행하고 있다.

이보람 교수는 CH₃NH₃PbI₃ 나노결정 물질을 리간드, 톨루엔 용액과 혼합할 때 두 용액 비율과 톨루온의 온도를 조절함으로 페로브스카이트 나노결정 합성법을 개발하는 데 성공했다.

 

나노결정 용액 및 적색광 방출 영역 그래프 (자료제공=부경대학교)

연구진에 따르면 이 나노결정 용액은 적색 영역인 660~705㎚ 파장의 가변 방출을 갖고 93%가 넘는 광발광 양자수율(PLQY)을 보였다.

또 해당 용액을 브롬화물과 혼합해 PeLED 소자를 만든 결과 635㎚의 적색광을 방출하고 2.75%의 최대 전기발광 외부 양자효율(EL-EQE)을 나타냈다.

이보람 교수는 “이번에 개발한 합성법은 세 가지 물질과 용액을 혼합해 특정 조건을 맞추면 동일하게 반복 생산할 수 있어 쉬우면서도 재현성도 갖췄다”며 “이 결과를 통해 앞으로 더욱 빠르게 고성능 적색 PeLED 소자를 개발할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

한편 지난달 이 연구결과를 담은 논문 ‘Facile Synthesis of Stable and Highly Luminescent Methylammonium Lead Halide Nanocrystals for Efficient Light Emitting Devices’는 화학분야 저명 국제학술지 ‘Journal Of The American Chemical Society’에 게재됐다.

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