OLED 원천기술개발 및 상용화 등 디스플레이 기술 발전에 기여
지난 4월, OLED 난제 보완한 기술 개발하기도
연구에 매진할 수 있게 도와준 학교에 영광 돌려

지난 8월 29일, 경주화백컨벤션센터에서 개최된 ‘2019 국제정보디스플레이학회(International Meeting of Information Display)’에서 권장혁 이과대학 정보디스플레이학과 교수가 ‘머크 어워드’를 수상했다. 머크 어워드는 전 세계 액정 연구개발 및 생산을 선도하는 독일 기업 ‘머크(Merck)’가 해당 분야에서 뛰어난 업적을 거둔 과학자를 기리기 위해 2004년 제정한 기술논문상이다.

권 교수는 OLED(Organic Light Emitting Diodes, 유기발광다이오드) 원천기술개발 및 상용화를 연구하고, 능동형발광다이오드(AMOLED) 디스플레이를 세계 최초로 양산하는 데 기여한 공로를 인정받아 16회 수상자로 선정됐다. 지난 4월에는 OLED 청색 발광 소자의 효율을 세계 최고 수준으로 끌어올린 연구 논문을 발표하기도 했다. 이에 권장혁 교수를 만나 수상소감과 최근 연구 성과, 앞으로의 계획 등을 들었다.

차세대 디스플레이인 ‘OLED’ 기술 개발, 상용화에 기여
Q. 머크 어워드 수상을 축하드린다. 상에 대한 소개와 수상소감을 부탁드린다.
‘머크’는 독일의 헬스케어, 생명과학, 기능성 소재 관련 기업으로 1900년대 초반부터 액정 분야를 연구·개발해 왔다. 연구개발 100주년을 맞이한 지난 2004년부터 ‘머크 어워드’라는 상을 제정해 한국정보디스플레이학회가 주관하는 국제정보디스플레이학회에서 수여하고 있다. 관련 분야에서 괄목할 만한 성과를 거둔 국내·외 연구자를 수상자로 선정한다.

이전부터 LCD(Liquid Crystal Display, 액정표시장치)와 OLED를 연구했고, 경희대에 부임해서도 OLED 기반 기술 연구를 지속하며 학생들을 가르치고 있다. OLED의 활용도가 더욱 높아지는 분위기에서 더욱 노력하라는 의미로 주신 상인 것 같다. 다른 우수한 연구자도 많은데 대표로 이 상을 받게 돼 영광이다.

Q. OLED라는 말을 많이 들어봤지만, 정확한 개념을 모르는 사람들이 많다.
OLED는 1990년대 초 미국에서 발명한 것으로 형광성 유기화합물을 기반으로 한 발광 소자의 일종이다. OLED 산업은 대한민국이 세계 시장을 주도하고 있는데, LCD의 뒤를 잇는 차세대 디스플레이로 주목받으며, 이미 많은 부분에서 상용화가 이루어져 LCD를 대체하고 있다.

OLED는 자체적으로 빛을 발산할 수 있기에 제품의 두께를 더욱 얇게 만들 수 있다. 비교적 변형도 자유롭다. 휴대폰을 예로 들어 설명하면 전면 화면 외곽(엣지)에 OLED 패널을 부착해 디스플레이로 활용하고 있고, 최근에는 접을 수 있는 폴더블 기기도 출시를 앞두고 있다. 스스로 빛을 내기에 액정보다 실체감 있는 영상을 구현할 수 있다는 점도 장점이다.

권장혁 교수 연구실은 OLED의 문제점을 해소하고, 효율과 성능 향상을 위한 연구를 지속하고 있다.

청색 발광 소자의 효율성, 수명 높인 기술 개발··· 광학 분야 세계 최고 학술지에 논문 게재
Q. OLED 원천기술개발, 상용화 연구를 해오셨다. 그간의 연구를 간략히 소개해달라.
경희대에 오기 전에는 OLED 기초 연구를 수행하며 전면발광기술 등 다수의 특허를 출원했다. 지금은 학생들에게 ‘정보디스플레이개론’, ‘유기화학’ 등 기초 과목을 가르치며 청색 OLED 소자 기술 연구에 집중하고 있다. 빛의 3원색은 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)인데 OLED의 적색과 녹색 소자는 상용화 수준에 도달했지만, 파장이 짧은 청색 소자는 효율성과 수명에서 아직 해결할 과제가 남아 있다.

이와 관련해 지난 4월, 광학 분야에서 세계 최고 학술지 중 하나인 <네이처 포토닉스((Nature Photonics, IF=37.852)>에 <Highly efficient blue thermally activated delayed fluorescence emitters based on symmetrical and rigid oxygen-bridged boron acceptors>라는 논문을 발표했다. 지연형광 소재를 활용해 기존보다 효율성을 높인 세계 최고 효율(38%)의 청색 소자를 개발하고, NTSC(National Television System Committee)에서 제시한 재현 범위도 100% 만족해 실제 디스플레이에 적용할 수 있다는 내용 등을 담았다.

“연구하기에 더없이 좋은 환경··· OLED 문제 해결하고 디스플레이 관련 연구 수행할 것”
Q. 앞으로의 계획은?
이과대학이 지난해 Space21 신축관으로 이전하면서 연구하기에 더없이 좋은 환경이 마련됐다. 연구에 매진할 수 있게 해준 대학의 지원과 이과대학의 우수한 교수님과 공동연구한 경험으로 최근 좋은 성과를 거둘 수 있었다.

현재는 발광 소자의 습기 제거 및 방지 기술을 연구하고 있다. OLED는 습기에 유독 취약하기에 청색 소자와 함께 반드시 개선돼야 하는 부분이다. 그뿐만 아니라, 향후 디스플레이 기술은 휘거나 접을 수 있는 것을 넘어서 말고, 늘리는 것이 가능한 형태로 발전할 것이기에 이러한 연구도 수행할 계획이다.

권장혁 교수는 좋은 연구 환경에서 하고 싶은 연구를 마음껏 수행할 수 있다는 점이 경희대에서 느끼는 가장 큰 장점이라며, 앞으로도 좋은 연구 성과를 낼 것이라고 다짐했다.

글 한승훈 aidenhan213@khu.ac.kr
사진 정병성 pr@khu.ac.kr

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