초록 ▼

□ 연구개요
○ 고성능 및 고안전성의 전기변색소자 연구
● 전기변색소자의 구동메커니즘 규명 및 고명암비, 고투과, 저소비전력 등의 특성을 갖는 고성능 전기변색 소자 개발.
● HPLC (High performance liquid chromatography) 기법을 통해 ECD 소자의 열화 원인을 규명. 소자 최적화를 통한 50,000회 이상의 구동 안정성 확보.
저온 및 고온 환경에서 전기변색 소자의 광학적 특성 저하 방지 및 열 안정성 확보.
● 자외선/가시광선 노출에 따른 전기변색 물질의 광학적/전기적

□ 연구개요
○ 고성능 및 고안전성의 전기변색소자 연구
● 전기변색소자의 구동메커니즘 규명 및 고명암비, 고투과, 저소비전력 등의 특성을 갖는 고성능 전기변색 소자 개발.
● HPLC (High performance liquid chromatography) 기법을 통해 ECD 소자의 열화 원인을 규명. 소자 최적화를 통한 50,000회 이상의 구동 안정성 확보.
저온 및 고온 환경에서 전기변색 소자의 광학적 특성 저하 방지 및 열 안정성 확보.
● 자외선/가시광선 노출에 따른 전기변색 물질의 광학적/전기적 특성 변화 연구를 통한 자외선/가시광선에 대한 안정성 확보.
○ 플렉서블 전기변색소자 연구
● ITO film, Silver nanowire 등 플렉서블 기판을 이용한 Bending radius 1cm 이하의 플렉서블 전기변색소자 연구.
○ 다양한 광전자 소자와 전기변색소자를 결합 시킨 응용 제품 개발
● 투명 OLED에 back light shutter로써 ECD를 결합시킨 고 명암비 투명 디스플레이 개발
● Head mounted display와 ECD를 결합하여 augmented reality(AR), virtual reality(VR)를 선택적으로 구현이 가능한 convertible AR/VR HMD 개발.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 목표 / 연구결과
● 투과율 ≥ 85% / 94.4% 목표 달성
● Optical density ≥ 2.0 / 2.06 목표 달성
● 구동속도 ≤ 0.1초 / 0.5초 목표 약간 미달
● 구동안정성 (50,000회 구동 시 투과율 변화 ≤ 10%) / 9.4% 목표 달성
● 열안정성 (-30/85℃에서 10시간 보관 후 투과율 변화 ≤ 10%) 7.6% 목표 달성
● UV-vis 안정성 (태양광 조사 50시간 후 투과율 변화 ≤ 10%) / 6.4% 목표 달성
● 소비전력 ≤ 1mW/cm²) / 1.54 mW/cm² 목표 약간 미달
● Flexibility (bending radius ≤ 1cm) / 5cm 목표 약간 미달
● ECD 응용 소자 시작품 (3건) / 3건 목표 달성
● 논문 (6건) / 2건 출판, 1건 수락, 2건 리뷰 중
● 국내 특허 (3건) / 3건 등록, 2건 출원 대기중
● 해외 특허 (2건) / 2건 출원 대기중

□ 연구개발결과의 중요성
○ Flouran 유도체의 전기변색반응 메커니즘 및 전기/ 열/ UV-visible light에 의한 열화 메커니즘 규명을 통해 전기변색소자 기술을 더욱 발전시킬 수 있는 토대가 될 것이다.
○ ECD의 투과도, 흡광도, 소비전력, 신뢰성 등의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 기대되며 과제 완료시 ECD의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다.
○ 본 과제를 통해 개발될 ECD 기술은 투명 디스플레이, 자동차의 유리창, 선루프, rear mirror, 건물 외장 유리, 내부 인테리어, 디지털 카메라, HMD, HUD 등 매우 다양한 산업에서 다양한 목적으로 활용 될 것으로 기대된다.
○ 전기변색소자는 연구에서부터 생산, 품질 관리 분야의 인력들이 요구됨에 따라 기술직, 연구직, 생산직 등의 다양한 분야에서의 일자리 창출이 가능하다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• ◼ 연구 목표 ... 5
• ◼ 평가착안점 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• ◼ Fluoran 유도체 기반 전기변색소자 구성 및 매커니즘 연구 ... 5
• ◼ ECD 구동 성능 개선 연구 ... 7
• ◼ ECD 안정성 연구 ... 10
• ◼ ECD 구동 성능 개선 연구 ... 12
• ◼ ECD 안전성 개선 연구 ... 14
• ◼ Flexibility ... 16
• ◼ 투명 OLED/ ECD 결합 소자 개발 ... 17
• ◼ 다양한 차세대 광전자 소자와 ECD를 결합 시킨 융합 소자 연구 ... 18
• ◼ 역광 보정 디지털 카메라 어플리케이션용 passive matrix (PM) 형태의 ECD 패널 ... 19
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 19
• 4. 참고문헌 ... 20
• 5. 연구성과 ... 22
• 대표적 연구실적 ... 23
• 끝페이지 ... 38