LG디스플레이-LG화학, OLED 핵심 소재 국산화 성공

해외업체 독점해 온 OLED 핵심 소재 ‘p도판트(Dopant)’ 독자 개발…발광 효율 향상, 수명 연장, 소비전력 저감

강동식 기자

lavita@datanews.co.kr | 2023.10.09 10:00:00

▲LG디스플레이와 LG화학 연구원이 마곡 LG사이언스파크에서 p도판트를 분석하고 있다. / 사진=LG디스플레이

LG디스플레이와 LG화학이 그동안 해외업체가 독점해온 OLED 핵심 소재 국산화에 성공했다.

LG디스플레이(대표 정호영)와 LG화학(대표 신학철)은 전량 수입에 의존해 오던 OLED 핵심 소재 ‘p도판트(dopant)’를 양사 독자 기술로 개발했다고 9일 밝혔다.

도판트는 소자 효율과 색 순도, 수명 등을 높이기 위해 OLED 발광층에 첨가하는 화합물이다. 그 중 p도판트는 OLED 발광 효율의 획기적 향상과 소자 수명 연장, 소비전력 저감에 가장 중요한 역할을 한다. 다만, 공기 중에서 쉽게 변질되는 특성 때문에 개발 난이도가 가장 높은 OLED 소재 중 하나로 꼽힌다.

LG디스플레이와 LG화학은 10여 년간 p도판트 국산화를 목표로 공동 연구를 진행한 끝에 독자 기술로 기존 수입 재료와 동등한 효율 및 성능의 소재 개발에 성공했다.

LG디스플레이가 재료 설계 제안 및 성능 검증을 하고, LG화학이 재료 합성 및 소재 생산을 맡는 등 양사의 시너지를 극대화한 결과다.

윤수영 LG디스플레이 최고기술책임자(CTO)는 “2013년 세계 최초로 55인치 OLED TV 패널 양산에 성공한 이후 10년간 쌓아온 기술력을 결집해 핵심 소재까지 독자적으로 개발함으로써 OLED 기술 리더십을 한 층 강화하는 계기를 마련했다”고 말했다.

특히 탠덤(Tandem) OLED(유기발광층을 2개 층 이상 쌓는 기술)처럼 다층 구조의 OLED일수록 다량의 p도판트가 투입되기 때문에 관련 소재 확보의 중요성이 더욱 커지고 있다.

이번 p도판트 국산화로 LG디스플레이는 독립적이고 안정적인 공급망을 구축하는 동시에 독자 특허까지 확보하며 글로벌 OLED 시장을 주도할 수 있는 새로운 동력을 추가하게 됐다.

국내 소재·부품·장비 생태계 발전에 기여하는 바도 크다. LG디스플레이는 그간 OLED 산업 자립도 제고와 공급망 강화를 위해 국내 협력사와 소재부터 부품, 장비까지 국산화를 추진해 왔으며, 이번 국산화로 LG디스플레이의 OLED 소재 국산화율은 지난해 58%에서 올해 64%로 높아졌다.

LG디스플레이는 독자 개발한 p도판트를 향후 대형 및 중소형 OLED 패널에 순차적으로 적용해 나갈 예정이다.

이현우 LG디스플레이 대형사업부장은 “OLED 양산 10년의 기술력을 기반으로 소재·부품·장비 국산화를 지속 추진해 OLED 기술 리더십과 프리미엄 시장 내 위상을 더욱 강화해 나갈 것”이라고 말했다.

강동식 기자 lavita@datanews.co.kr