獨 머크 “중수소로 OLED 수명 2배 향상”

머크가 중수소 유기발광다이오드(OLED) 소재 사업을 강화한다.

머크는 코엑스에서 열린 'K-디스플레이 전시회'에서 OLED 재료인 인광 그린 호스트와 정공수송층(HTL) 뿐 아니라 전자방어층(EBL)에도 중수소 치환 기술을 적용하고 있다고 밝혔다.

호스트는 적·녹·청(RGB) 빛을 내는 OLED 소재다. HTL은 OLED의 전압, 효율, 수명 등 소자의 핵심 성능을 결정하는 역할을 한다. EBL은 전자가 발광층으로 이탈하지 않고 정공과 만나도록 하는 소재로, RGB 프라임 소재가 이에 해당한다.

중수소는 수소보다 무게가 2배 이상 무거워 화학 반응 속도를 늦출 수 있다. OLED 발광층에 사용하면 발광 상태에서 갖는 불안정한 에너지를 효과적으로 제어할 수 있다는 장점이 있다. 머크는 중수소를 활용해 소자의 전압, 효율 등 다른 특성은 유지하면서 수명을 대폭 끌어올렸다고 강조했다.

김준호 한국머크 박사는 “중수소를 사용할 경우 OLED 패널의 수명은 2배 가량 늘어난다”면서 “일반 수소보다 무겁고 결합이 더 강해, 열과 전기 자극에 더 잘 견디고 성능도 개선된다”고 말했다.

OLED에서 중수소는 2022년부터 적용되기 시작했다. 중수소 OLED 재료는 TV를 시작으로 모바일 등 수명 확보가 중요한 모든 영역으로 활용이 확대되고 있다.

머크는 미국의 이란 중수로 폭격에도 중수소 원료 확보에 어려움이 없다는 점도 강조했다.

김 박사는 “머크는 국가 간 분쟁으로 접근이 제한된 일부 지역을 제외한 전 세계 공급망을 대부분 활용한다”며 “전자소재를 담당하는 일렉트로닉스 부문 뿐 아니라 생명과학과 제약 부문에서도 안정적인 중수소 공급망을 갖추고 있어 공급 부족 우려에서 자유롭다”고 밝혔다.

한편, 머크는 폴더블폰 봉지층 소재에 들어가는 저유전율 유기소재와 원자층증착(ALD) 기술을 활용한 무기막 전구체, 반응성 메조겐(RM) 등 OLED 성능을 극대화할 수 있는 소재도 공개했다. 폴더블폰을 접고 펴기 쉽도록 얇은 두께와 밀도 높은 필름을 형성하는 기술과 RM을 활용한 역분산 반사방지 필름은 외부광이 반사되는 것을 막아주는 역할을 해 OLED의 '순수한 블랙'을 구현하는 데 효과적이라고 부연했다. 역분산 반사방지 필름은 현재 고객사와 함께 개발 중이다.

김영호 기자 lloydmind@etnews.com