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새로운 냉음극 재료와 응용

전문가 제언: ○ 기존의 전계방출에 사용되는 재료는 실리콘과 몰리브덴이 오랫동안 사용되어 왔으나 전계방출에 높은 전압이 필요하고 내화학성 및 물리적 경도가 떨어져 수명이 짧은 문제점이 있기 때문에 전계방출 특성을 개선시키는 신규의 기능성 재료의 개발이 요구되었다.

○ 근년, 실리콘 및 몰리브덴을 대체하는 후보재료로 다이아몬드 및 다이아몬드상 탄소 필름과 최근에 발견된 탄소 나노튜브(CNT)가 관심을 모으고 있다. 특히 탄소 나노튜브는 높은 전도성과 예리한 팁을 가지고 있어 전자방출원(emitter) 및 전계방출 디스플레이(FED)로의 응용에 최적의 재료로 생각된다.

○ 앞으로의 첨단 정보화시대에는 지금까지 표시소자로 이용되어 온 CRT의 뒤를 이어서 LCD, LED, PDP, FED 등의 평판 디스플레이가 주역으로 등장할 것으로 예상된다. 특히, FED는 고화질, 고효율 및 저전력소비 등의 이점이 있기 때문에 차세대 정보 디스플레이로서의 위치를 확고히 할 것으로 예상된다.

○ 삼성SDI는 대면적 및 가격 경쟁력을 이유로 몰리브덴 팁 FED에서 탄소 나노튜브를 이용한 FED로 선회하였다. 삼성SDI는 2002년 CNT-FED를 개발함으로써 탄소 나노튜브를 이용한 FED의 선두주자 위치를 확보하고, 디스플레이의 대화면 저가격화를 추진함으로써 확고한 위치를 유지할 것으로 기대된다.

○ 한국전자통신연구원(ETRI)은 나노탄소를 이용한 전계 이미터 제조공정 및 소자 제조기술을 개발하고, 기업에 기술이전을 추진하고 있어 국내 디스플레이산업의 나노재료를 이용한 냉음극 전계방출 소자의 실용화를 앞당길 것으로 기대된다. 기술이전 내용은 나노탄소 페이스트 제조기술 및 패터닝기술, 탄소 나노 전계 이미터의 표면처리 및 소자 제조기술, 전계 이미터의 전계방출 특성 측정기술 등이다.

저자: Xu, NS; Huq, SE
자료유형: 학술정보