고려대, 전자잉크 핵심 소재 개발법 새 지평 열었다

[이뉴스투데이 이승준 기자] 국내 연구진이 전자잉크 핵심 소재 제작 방법을 새롭게 고안했다.

고려대학교는 이승우 KU-KIST융합대학원 교수 연구팀이 반 데르 발스(Van der Waals) 힘을 이용해 새로운 형태의 콜로이드 결정 조립 방법을 개발했다고 24일 밝혔다.

고려대에 따르면 콜로이드 결정은 전자잉크(E-ink)의 핵심 재료로써 이용돼 왔다. 이번 연구에서 개발된 반 데르 발스 콜로이드 결정은 가시 광역 대역에서 세계 최고 효율의 반사도를 갖고 있다. 이에 고려대는 해당 연구가 전자 잉크를 혁신시킬 중요한 연구 성과라고 보고 있다.

이승우 교수 연구팀은 금 입자를 포함한 실리카 콜로이드 개발을 통해 반 데르 발스 힘을 최적화하고, 유체 상태에서 콜로이드 결정화를 실현하는 데 성공했다. 이번 연구는 액체 상태에서 반 데르 발스 힘을 통해 광결정이 유지될 수 있음을 보여줬으며, 콜로이드 조립 분야에 새로운 방법론을 제안했다.

개발된 콜로이드 결정은 가시 광역대에서 특정한 광학적 밴드갭을 기반으로 다양한 색상을 구현하게 된다. 연구팀이 개발한 콜로이드는 높은 효율과 순도를 나타내는데, 이는 콜로이드의 완벽한 결정 구조와 금 입자에 의해 구현된다.

연구팀이 개발한 기술은 기존 콜로이드 기반 광결정 대비 넓은 면적 제작이 가능해 경제적 측면에서도 큰 장점을 가진다. 이 기술은 특히 전자 잉크(E-Ink)와 같이 최근 주목받는 분야에서 핵심 소재로써, 기존 전자 잉크 재료들과 비교해 높은 성능·해상도 및 저전력 소비를 통해 전자 잉크 기술의 주요한 한계를 극복할 수 있음을 보여준다.

또 이 연구로 개발된 콜로이드 결정은 광학적 밴드갭을 기반으로 한 다양한 색상 구현이 가능해 전자 잉크 디스플레이의 색상 범위 확장과 선명도 향상을 기대할 수 있다는 것이 고려대 측의 설명이다.

뛰어난 가시성도 주목받고 있다. 반 데르 발스 콜로이드 결정은 강한 일광 아래에서도 우수한 밝기와 가시성을 유지하며, 이는 야외 광고판, 신호등, 정보 디스플레이 등 다양한 야외 응용 분야에서 추후 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

강화된 색상 순도도 눈길을 끈다. 고려대 관계자는 “연구팀에서 개발한 콜로이드 결정은 야외에서도 선명하고 정확한 색상 표현이 가능하다”며 “야외 디스플레이의 색상 정확도와 품질을 향상할 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.