[베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국의 연구진이 희토류를 활용해 밝기가 76배 높은 발광 소자를 개발해냈다. 해당 발광 소자를 활용하면 미래형 디스플레이를 구현할 수 있을 것으로 기대된다.

중국 헤이룽장(黑龍江)대학교가 칭화(淸華)대학교, 싱가포르국립대와 공동으로 희토류를 활용한 전기발광 소자를 개발했다고 중국 관영 CCTV가 24일 전했다.

연구진은 '절연성 희토류 나노 결정의 고효율 전기발광'이라는 제목의 연구 논문을 글로벌 학술지인 네이처에 등재했다.

CCTV는 "중국의 희토류 산업은 원료 수출 단계를 벗어나 고부가가치 기술 수출 단계로 나아가고 있다"고 해당 연구 성과에 대해 의미를 부여했다.

연구진은 희토류인 란타늄의 나노 결정을 활용했다. 란타늄 나노 결정은 높은 색 순도, 안전성 등의 발광 소재 특성을 지니고 있다. 하지만 란타늄은 전기가 통하지 않는 절연성 소재다.

연구진은 기능성 유기 광전 브리지를 활용해 전기를 란타늄 나노 결정에 흡착시켰고, 전류 구동 상황에서 고효율 발광을 실현했다.

연구진이 개발한 란타늄 나노 결정 발광 소재는 기존의 발광 소자에 비해 효율이 76배 높아졌다.

란타늄 발광 소자는 미래형 초고해상도 디스플레이에 적용될 수 있다. 희토류 발광체는 색 순도가 매우 높은 만큼 더욱 선명하고 현실적인 화면을 구현할 수 있다. 이에 더해 효율이 76배 높은 만큼 소비 전력을 획기적으로 낮출 수 있다.

이 밖에도 근적외선(NIR) 통신, 바이오 의료, 광전 센서 등 고급 광전자 분야에도 활용될 수 있다.

희토류 기반 발광소자 개념도 [사진=네이처 캡처]

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