고무처럼 늘어나는 QLED… 화질은 그대로

IBS, 스트레처블 기술 개발

IBS 연구진이 개발한 스트레처블 QLED는 잡아 늘리고 휘어도 화질이 그대로다. IBS 제공

LED 디스플레이가 단순히 보는 기능을 넘어서 만져지고 늘어나, 고화질 기술 경쟁에서 다기능 기술 경쟁으로 변화하고 있다.

국내 연구진이 폴더블과 롤러블을 넘어 새로운 폼팩터인 고무처럼 늘어나는 QLED 디스플레이를 개발했다. 또 LED 평면을 화면의 색에 따라 튀어나와 입체감을 느낄 수 있도록 만들었다. 새로운 형태의 디스플레이는 자동차 내부의 다양한 표면에 장착되고, 시각장애인도 화면의 움직임을 손으로 느낄수 있게 될 것으로 보인다.

21일 기초과학연구원(IBS)에 따르면 IBS 나노입자 연구단 김대형 부연구단장과 현택환 단장, 울산과학기술원(UNIST) 최문기 교수, 대구경북과학기술원(DGIST) 양지웅 교수팀이 1.5배 늘려도 화질이 그대로인 세계 최고 성능의 스트레처블 QLED를 개발했다. 이들이 개발한 QLED 부품은 화면을 잡아 늘려도 화질이 떨어지지 않는다. 연구진은 "이 부품으로 20인치의 QLED TV를 만든다면, 30인치 크기까지 잡아당겨도 동일한 발광 성능을 유지할 수 있다"고 설명했다.

퀀텀닷을 발광물질로 활용하는 새로운 신축성 발광층을 고안했다. 연구진은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 퀀텀닷과 탄성을 가진 고분자, 정공 전달 소재를 균일하게 섞은 용액을 제작했다. 이후, 이 용액을 스핀 코팅 기술을 이용해 40nm 두께의 균일한 발광층으로 만들었다. 김 부연구단장은 "자동차 내부 곡면 디스플레이 등 플렉서블이나 폴더블 폼팩터로는 구현이 어려운 곳에 자유 형상 디스플레이 시대를 앞당길 수 있을 것"이라고 말했다.

한국전자통신연구원(ETRI) 윤성률 탠저블인터페이스창의연구실장팀도 LED 표면에서 입체 형상과 질감 재현이 가능한 촉각 디스플레이를 개발했다.

이 LED 디스플레이는 필름 아래쪽에 공기압을 가하면 빛으로 가열된 정도에 따라 필름이 부풀어 올라 사람이 만질 수 있는 입체 형상이 만들어진다. LED에서 나오는 빛의 세기에 따라 0.1㎜ 단위로 정밀하게 제어된다.

직경 4㎜의 부품에서 입체 형상의 높이가 최대 1.4㎜까지 만들어냈다.

[e-mail] 김만기 기자