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| 왼쪽부터 김준모 숭실대 화학공학과 졸업생(2026년 석사 졸업), 이예지 숭실대 신소재공학과 학생(2026년 석사 졸업), 박민호 숭실대 신소재공학과 교수, 강범구 숭실대 화학공학과 교수 [숭실대 제공] |
[헤럴드경제=전새날 기자] 숭실대학교는 강범구 화학공학과 교수와 박민호 신소재공학과 교수 공동 연구팀이 용액공정으로 만드는 페로브스카이트 발광다이오드(PeLED)의 효율과 수명을 동시에 높일 수 있는 정공 수송층(HTL)용 고분자 소재를 개발했다고 20일 밝혔다.
연구 결과는 고분자과학 분야 국제학술지 ‘유러피언 폴리머 저널(European Polymer Journal)’에 온라인 게재됐다.
PeLED는 페로브스카이트라는 반도체 물질을 빛을 내는 발광층으로 사용하는 차세대 디스플레이 소자다. 색을 선명하게 표현할 수 있고 페로브스카이트의 성분을 조절해 원하는 색의 빛을 낼 수 있다는 장점이 있다.
연구팀은 정공을 전달하는 성질이 있는 트리페닐아민(triphenylamine) 구조를 고분자의 곁사슬에 넣은 새로운 소재를 개발했다. 개발한 고분자는 열에 강하고 용매에도 잘 견디는 특성을 보였다.
실제 소자에 적용한 결과 성능도 개선됐다. 이에 따라 외부양자효율(EQE)과 전류효율이 크게 높아졌다.
강범구 교수는 “앞으로 정공 수송 고분자의 분자 구조와 에너지 준위를 더욱 정밀하게 제어해 고효율·고안정성 차세대 발광소자용 소재 개발에 주력할 계획”이라고 밝혔다.
이번 연구에는 강 교수와 박 교수의 지도로 김준모·이예지 학생이 제1 저자로 참여했다. 연구는 한국연구재단(NRF)의 대학기초연구소지원사업(G-LAMP), 대학중점연구소지원사업, 모아팹시설활용지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
