광주과학기술원(GIST, 총장 임기철)은 신소재공학부 김호범 교수가 한국도레이과학진흥재단의 제7회 한국도레이 펠로십 수상자로 선정되었다고 밝혔다.

김 교수는 ‘결정다형 기반 결함 제어를 통한 고색순도 고효율 고안정성 페로브스카이트 발광다이오드 개발’을 제안하여 응용 분야의 연구과제로 선정되었다.

이번 연구는 초실감 디스플레이용 차세대 발광 소재로 크게 주목받고 있는 페로브스카이트 발광 소재의 결함을 결정다형을 활용하는 독창적인 방법을 통해 효과적으로 제어하고, 고색순도 고효율 고성능의 페로브스카이트 적색 발광다이오드(PeLED)를 개발하는 것이다.

김호범 교수가 제시하는 페로브스카이트 결함 제어 기술은 기존의 외부 화학종을 사용하는 방식과는 달리 같은 화학 구조의 결정다형을 사용함으로써 소재 균일도와 결정성을 증대시키고 결함 밀도는 혁신적으로 줄일 수 있는 기술로서, 원천기술 선점이 가능하고 적색 발광 다이오드 연구의 새로운 장을 열 수 있을 것으로 평가된다.

단결정 페로브스카이트는 발광 다이오드뿐만 아니라 태양전지, 뉴로모픽 소자 등 다양한 차세대 적층형 반도체 소자에 응용이 가능하며, 초실감 디스플레이, 마이크로 디스플레이 등 관련 산업의 미래 혁신 성장에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

김호범 교수는 “이번 연구를 통해 페로브스카이트 기반 발광소자의 성능과 안정성을 크게 향상시키는 데 기여할 것으로 기대하며, 차세대 디스플레이와 반도체 소자 분야에서의 활용 가능성을 열 수 있기를 바란다”고 소감을 밝혔다.

한편, 한국 과학기술 발전을 위해 설립된 한국도레이과학진흥재단은 화학과 재료 분야에서 과학기술 토대 강화에 공헌한 과학자를 매년 선정해 시상하고 있다.

펠로십은 독창적인 연구과제로 새로운 분야에 도전하는 화학 및 재료 기초와 응용 분야 신진 과학자 5명을 선정, 연간 5천만 원, 최대 3년간 연구비를 지원한다.