7대 AX 선도 프로젝트, 스타기업 육성에 1,000억원 투입, 디자인 산업 새롭게 도약한다

산업통상자원부(장관 안덕근, 이하 산업부)는 1월 23일(목) 성남 한국디자인진흥원에서 한국디자인단체총연합회(이하 디자인총연합회, 회장 김현선)를 비롯한 27개 디자인 단체 회장과 업계 대표 등 주요 인사 200명이 참석한 가운데 디자인계 신년인사회가 개최됐다고 밝혔다.

김현선 회장은 신년회를 맞아 디자인 업계를 대표하여 K-디자인의 우수성을 널리 알리기 위한 노력을 강화하겠다고 밝혔다. 김 회장은 “디자인은 AI 등 미래 기술과 결합해 혁신의 경계를 넓히고, 환경·안전·보건 등 지속가능한 사회 구축을 위한 촉매제로서의 역할을 확장하고 있다”고 강조하고, 특히, 디자인 업계의 위상을 제고하기 위해 ‘디자인의 날’ 제정을 제안했다.

디자인 산업은 글로벌 시장에서 제품과 서비스의 경쟁력을 결정짓는 핵심요소로 부각되고 있으며, 국내 디자인 산업이 20조원 규모로 성장했고 우리 디자인기업들이 지난해 세계 3대 디자인 어워드에서 736건을 수상(전체의 13%)하는 등 글로벌 무대에서도 두각을 드러내고 있다.

이날 산업부는 2025년을 디자인 산업의 새로운 도약 계기로 삼아, ①디자인 기업 역량강화, ②디자인 산업 외연확대, ③혁신 인프라 구축 등 3대 분야를 중심으로 디자인 산업을 중점 지원하기 위한 「글로벌 수준 디자인 기업 육성방안」을 발표했다. K-디자인 스타 기업 육성, ‘한국형 비핸스’플랫폼 구축, K-디자인 선행 연구센터 등 신규사업을 추진하고, 200억원 규모의 디자인 R&D 신규과제 등 올해 약 1,000억원 규모의 재정을 투입하여 창의적이고 혁신적인 디자인 생태계를 조성할 계획이다.

특히, 트렌드 분석, 디자인 유사도 검색 등 3대 AI 서비스 개발과 함께 디자인 프로세스 전주기에 필요한 7개의 디자인 AX 선도 프로젝트에 올해 110억원을 투자하여 작년 발표한 AI 디자인 확산 전략을 속도감있게 추진하겠다고 밝혔다.

산업부는 “디자인 업계가 제안한 디자인의 날 제정 필요성에 공감하며, 디자인 산업의 사회적 토양을 강화하기 위해 상반기 중으로 제정을 추진하겠다”고 밝혔다. 또한, “디자인 기업 육성방안을 꼼꼼하고 빠르게 추진해 디자인이 새로운 가치를 창출하고 미래 산업의 핵심 동력으로 자리 잡을 수 있도록 적극 지원하겠다”고 강조했다.

세계 최초로 고효율 탠덤 페로브스카이트 발광소자 개발에 성공

- 차세대 페로브스카이트와 유기발광소자(OLED)의 장점을 모두 갖는 소자 개발에 성공(네이처 나노테크놀로지 게재)

과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하 ‘과기정통부’)는 서울대학교 이태우 교수 연구팀이 금속 할라이드 페로브스카이트와 유기발광 소재를 결합한 고효율 장수명 하이브리드 탠덤 발광 소자 개발에 성공했다고 밝혔다.

과기정통부 기초연구사업(리더연구) 지원으로 수행한 이번 연구 성과는 국제학술지「네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)」에 1월 16일(현지시간 1.16.(화) 10시, GMT) 게재됐다.

사진 설명: 하이브리드 탠덤 페로브스카이트 발광다이오드의 개념도 및 소자 효율< 자료 제공= 과기부 >

차세대 태양전지 소재로 널리 알려진 페로브스카이트는 전기적 특성과 색 순도가 우수하고 가격이 저렴해 차세대 디스플레이 소자로 주목받고 있으나 기존 유기발광소자(OLED)보다 효율이 낮다는 한계가 있다.

이를 해결하는 방법 중 하나는 서로 다른 특성의 소자를 결합하는 탠덤(Tandem)구조를 이용하는 것이다. 하지만 용액공정으로 제작하는 페로브스카이트의 특성상 다른 소자와 적층하는 것이 매우 까다롭고, 단순히 적층하는 것만으로는 높은 색순도와 발광 효율을 갖게하는 것이 어렵다.

연구팀은 용액공정으로 하단의 페로브스카이트 나노 결정 단일소자를 제작한 뒤 증착공정으로 상단의 유기 발광 단일소자를 제작하는 새로운 디자인으로 탠덤 구조 페로브스카이트 발광 소자 제작에 성공했다.

이는 페로브스카이트를 기반으로 탠덤 발광소자를 제작한 세계 최초의 연구결과이며, 연구팀은 광학 시뮬레이션을 통해 고효율·고색순도를 동시 구현하는 최적의 소자구조를 찾아 ‘하이브리드-탠덤 밸리(h-Tandem Valley)’로 명명했다.

새로운 하이브리드 탠덤 소자는 페로브스카이트 상단 유기 발광층의 빛이 모두 투과하도록 얇고(~30[nm]) 투명한 나노입자 발광체를 사용해 광추출 효율을 극대화했다.

또한, 페로브스카이트 단일소자의 구동 수명은 동일 휘도(100[nit]) 기준 1.8시간인 반면, 연구팀이 개발한 탠덤 소자의 구동 수명은 5,596시간으로 약 3,108배 향상됐다.

연구팀은 이 기술을 이용하여 면적이 크고 유연한 발광 소자 제작에도 성공하였으며, 향후 차세대 디스플레이 분야에서 페로브스카이트 발광 소재 상용화에도 기여할 것으로 전망된다.

이태우 교수는 “이번 연구는 서로 다른 발광 소자를 적층하여 효율과 고색순도를 동시에 만족하도록 소자를 구성하는 가이드라인을 제시한 데 의의가 있다”라며, “이를 기반으로 녹색뿐 아니라 청·적색 하이브리드 페로브스카이트 탠덤 소자를 개발하여 풀컬러 하이브리드 탠덤 디스플레이 구현에 도전하겠다”라고 밝혔다.