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희토류

휘어지는 디스플레이의 재료는? 희금재료 대채할 은나노와이어 필름 투명전극(transparent electrode)은 빛 투과율이 높고 전기 전도성이 있는 박막으로, OLED, 평판 디스플레이, 태양전지의 필수 부품입니다. 투명전극 필름의 원료는 '제2의 희토류'로 불릴 정도로 희귀한 인듐이 사용됩니다. 인듐은 전기가 잘 통해 TV나 스마트폰에 쓰이는 투명전극 필름의 원재료로 현재 널리 사용 중입니다. 하지만 인듐은 광석 1톤당 0.05g밖에 존재하지 않고, 그마저 항상 주석이나 납과 함께 존재하기 때문에 생산이 쉽지 않습니다. 게다가 인듐으로 만든 투명전극 '인듐주석산화물(ITO)'은 구부릴 경우 부서지기 때문에 휘어지는 디스플레이에는 적용하기 힘든 단점이 있습니다. 그럼에도 전자기기의 소재가 되는 희귀광물은 국가 간 외교분쟁의 원인이 될 만큼 중요한 전략 자원으로 .. 더보기
플라즈몬 이용한 투명디스플레이 현재 개발되고 있는 투명디스플레이는 출력되는 영상이 선명하지 않아 미세한 구별이 어렵기 때문에 실질적으로 상용화하기가 어려운 면이 있습니다. 왜냐하면 빛을 내는 형광체의 발광세기가 충분히 높지 않기 때문입니다. 또 형광체 재료로 사용되는 희토류 금속의 가격이 폭등하고 있는 것도 상용화를 위한 걸림돌로 지적되고 있습니다. ■ 표면 플라즈몬은 금속박막 또는 나노입자 표면에서 일어나는 표면 자유전자들의 집단적인 진동현상입니다. 발광체 주변에서 표면 플라즈몬 공명 특성이 나타날 경우 발광체의 발광 재결합 속도가 증가해 발광체의 발광 특성이 향상될 수 있는 연구결과가 나왔습니다. ■ KAIST 전기및전자공학과 이성민 박사과정 학생과 최경철 교수가 나노 표면 플라즈몬 현상을 이용해 투명 디스플레이의 효율을 획기적으.. 더보기
첨단소재 금속재료 희토류의 무기화 최근 중-일 영유권 분쟁에서 중국이 희토류의 일본 수출을 중단하는 등 자원 무기화 경향을 보임에 따라 희토류 확보가 주요 국가의 현안으로 등장하고 있습니다. 희토류란 주기율표 제3족인 스칸듐·이트륨 및 원자번호 57에서 71인 란타넘계열의 15원소를 합친 17원소를 총칭하는 것으로 희귀 광물의 한 종류입니다. 희토류는 화학적으로 안정되면서도 열을 잘 전달하는 성질이 있어 광학렌즈, 전기자동차 배터리, LCD액정, 풍력발전, 핵자기 공명장치(MRI) 등의 첨단산업 소재에 필수적인 기초 금속입니다. 현재 선진국들은 희토류 자원 무기화에 대비해 광상 확보, 생산 증대 및 수입체계 다변화에 총력을 기울이는 상황입니다. 중국은 희토류 자원 수출쿼터제를, 미국은 희토류 광산 채굴 개시를, 일본은 심해저광물자원 확보.. 더보기