초록 ▼

※ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구는 차세대 디스플레이의 발광소재로 활용 가능한 가시광 영역의 고색순도, 고효율, 친환경 나노구조 광전환 소재의 설계 및 제조, 이를 광학적/화학적/열적으로 안정화할 수 있는 표면처리기술 및 박막적층·분산기술의 개발, 그리고 최종적으로 고성능 나노구조 광전환 소재의 양산화 기술 개발하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 본 세부과제에서는 광학적/화학적/열적으로 안정화할 수 있는 표면처리기술 및 박막적층·분산기술의 개발 및 특성 평가를 통해, 이를 양자구조 소재의 양산화 공정에 적

※ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구는 차세대 디스플레이의 발광소재로 활용 가능한 가시광 영역의 고색순도, 고효율, 친환경 나노구조 광전환 소재의 설계 및 제조, 이를 광학적/화학적/열적으로 안정화할 수 있는 표면처리기술 및 박막적층·분산기술의 개발, 그리고 최종적으로 고성능 나노구조 광전환 소재의 양산화 기술 개발하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 본 세부과제에서는 광학적/화학적/열적으로 안정화할 수 있는 표면처리기술 및 박막적층·분산기술의 개발 및 특성 평가를 통해, 이를 양자구조 소재의 양산화 공정에 적용하는데 목표로 한다.
○ 전체 내용
표면처리 기술을 통한 광소재 안정성 기술 개발 및 특성 평가
□ 표면처리를 통한 광소재의 효율 향상 및 광학적/화학적/열적 안정화 기술 확보
● 합성된 양자구조 소재의 표면처리를 통한 개별 입자, 응집체 및 배열체의 분산성 및 광특성 향상
● 표면처리 기술을 통한 광소재의 광학적/화학적/열적 안정화 기술 획득
● 디스플레이 소자에 적용할 광소재 표면처리(봉지기술) 기술 개발
□ 디스플레이용 양자구조 광소재 필름 시작품 내에서의 특성 평가 및 분석
● 디스플레이 시작품 제작을 통한 양자구조 광소재 필름의 효율 및 안정성 평가(T₉₅ > 700 시간 @ UV LED 광원 하(1W, 350 mA))
● 높은 신뢰도를 지니는 양자점 필름(PL type) 혹은 양자구조 광소재를 적용한 디스플레이용 광소재 평가 시스템을 구축

※ 연구개발성과
양자구조 소재를 유·무기 단분자 및 고분자로 표면처리하여 광학적/화학적/열적으로 안정화하고 응집체 수준에서 높은 광효율 (용액 대비 박막 광효율 60% 이상)을 지닐 수 있도록 배열, 적층 및 분산하는 처리기술을 개발하였다. 특히, 광소재 표면의 리간드를 기능기를 지닌 단분자로 치환하여 전하전달 효율을 제어하는 표면처리 기술을 개발 및 최적화하였다. 또한, 상온 가교반응을 통해 양자구조 소재 필름의 광학적/화학적/열적 안정화 기술을 확보하였으며, 백색 발광 소재 및 풀컬러 마이크로픽셀 시작품을 제작하여 성공적인 결과를 얻었다. 이러한 연구개발성과를 국외 SCI 논문 11편, 학술발표 39건을 통해 보고하였으며 관련 연구 분야 인력을 6명(박사 3명, 석사 3명)을 양성하여 학계 및 산업계에 진출시켰다.

※ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 연구를 통하여 개발된 양자구조 소재기술, 유·무기 매트릭스 기반 균일 분산기술, 표면치환을 통한 고밀도 박막화/적층/안정화 기술은 LCD 디스플레이의 back-lit unit의 광변환층, 차세대 형광 디스플레이의 광변환층, 태양광 집광장치, 전계발광소자의 광효율을 향상시킬 수 있다. 현재 해당 분야의 큰 걸림돌로 지목되고 있는 분산성 문제 및 취약한 내구성을 동시에 해결하여 기술 혁신을 달성함과 동시에 핵심 원천기술을 선점할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 양자구조 소재의 시작품 제작 후 특성 평가 시 높은 신뢰도를 유지하는 특성 평가 및 분석 시스템 표준을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 차세대 양자점 기반의 고효율·고색순도·고안정성 발광소자의 양산공정화 연구는 향후 전세계 디스플레이 시장의 주도권을 획득할 수 있는 중요한 연구이며, 기존의 디스플레이 시장에서 차별화된 기술력과 원가절감을 바탕으로 높은 경제적 이익을 창출할 수 있을 것으로 사료된다.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1) 양자구조 광소재의 표면처리를 통한 광특성 향상 및 광학적/화학적/열적 안정화 기술 확보 ... 6
• 2) 디스플레이용 양자구조 광소재 필름 시작품 내에서의 특성 평가 및 분석 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 1) 리간드 치환을 통한 광학특성 조절·분산·배열 및 안정화 기술 개발 ... 7
• 2) 디스플레이 소자에 적용 가능한 광소재 고분자 봉지기술 개발 ... 7
• 3) 디스플레이 시작품 내에서의 광소재 특성 평가 및 분석 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 8
• 1) 연구수행 결과 ... 8
• 2) 목표 달성 수준 ... 45
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 45
• 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 45
• 2) 자체 보완활동 ... 46
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 46
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 46
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 47
• 끝페이지 ... 49