​세계 최초! 빛을 내고 전기를 생산하는 OLED 화면 공개

응, 세계 최초OLED 스크린하나의 통합 장치에서 빛을 방출하고 전기를 생성하는 기술이 공개되었습니다. 이 기술은 2026년 1월 일본 NHK 과학기술연구소, 교토대, 치바대가 공동으로 개발했다. 관련 연구는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 게재됐다. 이 기술은 새로운 MR-TADF 소재를 사용하여 최초로 OLED의 이중 기능------ 단일 장치에서 발광과 태양광 발전을 구현하여 디스플레이 기술의 획기적인 발전을 이루었습니다.

핵심 기술 혁신

전통적인 한계: 과거에는OLED 발광(전기가 필요한) 태양광 발전(빛을 전기로 변환)은 반대 원리에 기반을 두고 있어 단일 요소에서 공존하기가 어렵습니다. 연구팀은 MR-TADF(Multi-Resonance Thermally Activated Delayed Fluorescent) 소재와 정밀한 에너지 제어 기술을 활용해 단일 장치로 발광 모드와 발전 모드를 전환하는 데 성공했다. 이 장치는 전원이 공급되면 일반 디스플레이로 작동하며, 조명이 있는 환경(예: 실외)에서는 빛 에너지를 전기로 변환하여 저장하거나 직접 사용할 수 있습니다.

주요 성능 매개변수

• 3원색 방출: 빨간색, 녹색, 파란색의 빛 방출이 달성되었습니다. 이 중 녹색 및 적색 발광소자의 외부양자효율은 8.5%를 넘는다.

• 좁은 스펙트럼 특성: MR-TADF 재료는 좁은 스펙트럼, 특히 40nm 미만의 FWHM(Full Width at Half Maximum)로 빛을 방출할 수 있어 색 순도가 높습니다.

• 듀얼 모드 스위칭: 동일한 장치가 디스플레이용 빛을 방출하고 발전용 빛을 흡수할 수 있습니다.

• 청색 방출의 획기적인 발전: 청색 발광은 오랫동안 OLED 기술의 과제였습니다. 여기서의 성공적인 실현은 획기적인 성과입니다.

응용 전망

이 기술의 핵심 응용 시나리오는 비상 디스플레이 및 실외 장치입니다. 예를 들어, 재난 구조 현장, 옥외 광고판, 웨어러블 기기 등 안정적인 전원 공급이 부족한 환경에서는 디스플레이 화면이 주변광을 활용하여 자체적으로 전기를 생성하고 디스플레이를 유지함으로써 기기 배터리 수명을 크게 향상시킬 수 있습니다. 연구팀은 저전력 소모 디스플레이 장치의 상용화를 목표로 앞으로도 계속해서 발광 효율과 발전 효율을 향상시켜 나갈 것이라고 밝혔습니다. AR/VR 등 색 정확도에 대한 요구가 높은 분야에도 기술이 확장될 수 있습니다.

추가 참고 사항: 이 "빛을 방출하고 전기를 생성하는" 기술은 "태양광 충전 스크린"(스크린 자체가 표시만 하고 별도의 태양광 패널과 쌍을 이루는)의 전통적인 개념이 아니라 이중 기능을 보유한 단일 장치를 의미한다는 점을 구별하는 것이 중요합니다. 현재 이 기술은 아직 실험실 단계에 있으며, 대량 생산 및 적용이 현실화되기 위해서는 효율성과 내구성에 대한 추가적인 최적화가 필요합니다.