화학뉴스

KAIST(한국과학기술원)가 차세대 디스플레이용으로 주목받는 반도체 나노막대 베이스 초박형 편광필름을 자체 기술로 개발했다.
개발한 편광필름을 사용하면 기존 디스플레이의 두께는 줄이고 화면은 훨씬 밝고 선명하게 만들 수 있다. 
편광필름은 반도체 베이스 디스플레이에서 빛의 방향을 조절해 화면을 밝고 선명하게 만드는 핵심소재로 별도의 광원이 필요한 일반 LCD(Liquid Crystal Display)는 물론 자체적으로 발광하는 OLED(Organic Light Emitting Diode)에도 필수적으로 사용된다. 
KAIST 생명화학공학과 이도창, 김신현 교수팀이 개발한 새로운 편광필름은 크기가 나노미터(nm) 단위인 반도체 나노막대를 사용해 두께가 수 나노미터에 불과하며 디스플레이의 두께를 더욱 줄일 수 있음은 물론 기존 편광필름보다 빛 손실이 적어 화질은 물론 성능도 향상된다. 
연구팀은 공기와 액체의 경계면에서 나노입자 사이의 미세한 상호작용력을 이용해 나노막대들이 스스로 나란히 조립되게 하는 방식으로 새로운 편광필름을 제조하는데 성공했다. 전기장과 패턴화된 기판을 사용하는 기존 제작방식보다 크기 제한 없이 얇고 균일한 필름을 만들 수 있고, 필름 제작 후 기판으로 사용된 액체를 증발시킬 수 있어 소자 종류에 상관없이 적용할 수 있는 것이 장점이다.
연구팀은 길이 30nm, 지름 5nm의 나노막대를 사용해 수십 평방 마이크로미터 면적에 88%의 정렬도를 갖춘 시제품을 제작해 새로운 나노막대 필름의 제조 원리와 조립 구조를 정량적으로 파악하고 증명했다.
새로운 편광필름 제조기술은 기존 반도체 기반 디스플레이의 두께 최소화, 제조코스트 절감, 성능 및 화질 향상에 기여함은 물론 접을 수 있는 폴더블 디스플레이나 둘둘 말 수 있는 롤러블 디스플레이 등 차세대 디스플레이의 개발 및 실용화에도 큰 영향을 미칠 전망이다. 
KAIST가 개발한 새로운 편광필름에 대한 연구내용은 국제 학술지 Nano Letters 2월19권 2호에 실렸다.