[대한민국과학자]김태원 한국생산기술연구원 광에너지융합그룹 수석연구원

“이온성 액체를 활용한 유기발광 소재 하이브리드 정제기술은 `발상의 전환`에서 나왔습니다. 아무 연관성 없어 보이는 이온성 액체를 정제용매로 사용하면서 진공에서 적용가능한 신기술을 확보하게 됐습니다.”

김태원 한국생산기술연구원 광에너지융합그룹 수석연구원이 최근 개발한 이온성 액체 공정기반 OLED 유기발광 소재 하이브리드 정제기술이 히트를 쳤다.

국가 공인기관이 인증한 기술가치만 수십 억원에 달한다. 이 기술은 200호 연구소기업인 `일솔레드`로 이전돼 상용화를 앞두고 있다. 일솔레드는 한국생산기술연구원과 영신창업투자회사가 합작투자형으로 광주 첨단산단에 설립한 연구소기업이다.

이 기술은 이온성 액체를 정제용매로 이용해 승화, 용해, 재결정화 단계를 거쳐 유기발광 소재를 고순도 정제할 수 있다. 디스플레이 소재의 저비용 대량정제로 글로벌 경쟁력 강화가 기대된다.

OLED조명을 비롯해 디스플레이, TV 등의 보급이 확산되면서 고순도 유기발광소재의 수요도 급증하고 있다. 기존 승화정제법은 수율이 낮아 생산성이 떨어진 반면 이 정제기술은 고수율, 자동화가 가능하다. 단일 장비로도 대량생산이 가능해 공장부지비, 장비비 등 투자부담도 줄일 수 있다.

게티이미지뱅크

한양대학교와 일본동경공업대에서 재료공학을 전공한 김 수석은 `차별화된 연구로 세계 1등이 되자`를 좌우명으로 삼고 있다. 모두가 고민하는 아이템보다 독창적 연구로 틈새를 열자는 판단에서다.

20여년 가까이 박막태양전지 R&D에 매달려온 김 수석은 자타가 공인하는 메모광이다. 연구개발 아이디어가 떠오르면 즉석에서 메모한다. 잠을 자다가도 좋은 영감이 떠오르면 바로 필기도구를 찾는다. 실제 그의 휴대폰 메모장은 빈틈이 없을 정도로 빽빽하다. 60여 건이 넘는 특허를 출원한 배경이다. 이번 연구성과도 수년간 고민해온 아이디어가 차곡차곡 쌓여 결실로 이어졌다.

김 수석은 “세계 유기발광 소재시장은 매년 25% 이상 급성장할 것으로 예측되고 있다”며 “OLED용 유기발광 소재의 고순도 정재와 기존 승화정제법 단점을 보완할 수 있어 산업 파급효과가 기대된다”고 설명했다.

이어 “양이온과 음이온만으로 구성된 이온성 액체는 리사이클이 가능한 균일 촉매로 관심을 받고 있다”며 “이온성 액체 내에서의 용해도 차이를 이용한 정제원리를 적용할 수 있어 큰 보람을 느낀다”고 말했다.
그는 “현재 이온성 액체를 이용한 유기소재 정제방법 및 정체장치에 관한 24건의 특허를 모두 일솔레드로 이전했다”며 “이 기술이 인정받아 지역에 위치한 연구소기업으로 이전된 만큼 맞춤형 기술지원과 상용화 성공에 최선을 다할 것”이라고 강조했다.

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광주=서인주기자 sij@etnews.com