KAIST는 신소재공학과 배병수 교수 연구팀이 태양빛에 보다 가까우면서도 가격은 저렴한 백색 LED를 개발하는데 성공했다고 26일 밝혔다.
배 교수팀은 자체 개발한 솔-젤 공정으로 제조된 고내열성 고굴절률 하이브리드 소재에 형광염료를 화학적으로 결합, 열에 강한 나노하이브리드 형광체 소재와 이를 기반으로 한 백색 LED를 개발했다.
염료 나노하이브리드 소재 기반의 백색 LED는 자연광에 가까운 정도를 나타내는 연색지수가 최대 89로, 기존에 사용하고 있는 다중파장 램프인 3파장 램프 수준까지 높아졌다. 형광램프가 3파장, 5파장 등으로 커질수록 자연의 색에 가까워진다.
이번에 같이 개발한 나노 하이브리드 형광체 소재 또한 가격이 저렴할 뿐만 아니라 형광체를 분산시키지 않고 간단하게 백색 LED를 제조할 수 있어 가격 및 기술경쟁력이 높은 신기술로 평가받고 있다.
기존 형광체 물질로 사용되는 무기형광체 입자들은 높은 온도에서 복잡한 공정으로 제조되기 때문에 가격도 비싸고, 빛을 흡수하고 발광하는 스펙트럼이 좁아 백열등과 같은 자연색에 가까운 빛을 만드는 데 어려움이 있었다.
배병수 교수는 “이번 연구성과를 바탕으로 형광 염료의 안정성과 형광 봉지재의 신뢰성을 향상시켜 염료기반 백색 LED 상용화에 주력할 계획”이라고 말했다.
이번 연구성과는 재료분야의 권위지인 ‘어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)’ 12월호 표지논문으로 실렸다.
대전=신선미기자 smshin@etnews.com
