| 제 목 | 박사과정 최준찬·이재원(지도교수 김학린), Advanced Engineering Materials 표지논문 게재 및 관련 대외 보도기사 배포 | ||||
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| 작성자 | 도형호 | 작성일 | 2021-09-24 | 조회수 | 1555 |
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 전자공학부 최준찬, 이재원 박사과정(공동 제1저자) 및 김학린 교수(교신저자, Display & Organic Electronics Lab.)의 연구 성과가 최근 WILEY-VCH지에서 발간하는 국제 저명 학술지인 Advanced Engineering Materials 9월 호의 표지논문(front cover article)으로 게재되었다. “Flicker-free fringe-field switching liquid crystal display operable at extremely low frequencies for power saving”이라는 논문 제목으로 게재된 해당 연구 성과는 이화여자대학교 박영경 교수님 연구실 및 엘지디스플레이와의 공동 연구를 통해 이루어졌다. 음유전 액정(negative dielectric liquid crystal)을 사용한 프린지 필드 스위칭(fringe-field switching) 액정 모드는 다른 유형의 액정 모드 대비 고해상도 픽셀 밀도 조건에서 낮은 구동 전압으로 상대적으로 높은 광 투과율을 제공할 수 있기 때문에 휴대용 모바일 디스플레이에 널리 채택되어 사용하고 있다. 최근 디스플레이의 픽셀 밀도가 점차 증가함에 따라 패널의 전력 소모를 감소시켜 배터리 한계를 해결하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있으며, 패널 저주파 구동 방식이 LCD 및 OLED 분야에서도 매우 효과적인 해결 방법으로 채택되고 있는 추세이다. 하지만, 패널 저주파 구동 시, LCD의 경우 액정 셀 내부에 존재하는 전하의 이동으로 인해 특정 주파수 이하의 조건에서는 육안으로 관측되는 이미지 플리커(image flicker) 현상이 유발되며, 이는 패널의 구동 주파수가 감소됨에 따라 점점 심해지기 때문에 상업적으로 달성 가능한 주파수 레벨은 기존의 경우 20 ~ 30 Hz 사이로 제한적이었다. 게재된 논문에서는 액정 소자에 사용되는 배향막 내 전하를 효과적으로 표면 계면 상에서 트래핑(trapping)할 수 있는 카본나노물질(carbon nanomaterial)을 도입하여, 기존 대비 극히 낮은 저주파수 조건에서 이미지 플리커 없이 안정적으로 구동 가능한 프린지 필드 스위칭 액정 소자를 구현하였다.
본 연구를 통해 개발된 액정 디스플레이 소자의 경우 효율적인 전하 트래핑 효과로 인해 액정 셀 내부 모바일 전하량을 기존 대비 3.38% 수준으로 획기적으로 감소시킬 수 있었으며, 이로 인해 저주파 구동 시 프레임 내 전압이 안정적으로 유지될 수 있었다. 사람의 시감 특성을 고려하였을 때 약 0.2 Hz 수준의 저주파 구동 조건에서도 이미지 플리커 현상 없이 저전력 구동이 가능함을 확인하였다. 김학린 교수는 “제안 기술로 모바일 기기의 전력 소모에서 큰 부분을 차지하고 있는 디스플레이 구동이 극히 낮은 저주파 영역에서도 이미지 플리커 등의 동영상 시인성 이슈 없이 구현 가능하여 모바일 기기의 배터리 이슈를 획기적으로 개선할 수 있는 기술로써 큰 의의가 있다.”라고 밝혔다. 해당 논문은 아래의 링크를 통해 확인할 수 있으며, 관련 내용은 2021년 10월 5일 여러 일간지에 보도기사로 대외 홍보되었다. 논문링크 : https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adem.202100174 관련 보도기사 링크 : https://www.etnews.com/20211006000021 : http://www.kyosu.net/news/articleView.html?idxno=77840 : https://www.breaknews.com/837927 |
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