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2018/06/25 汉阳新闻 > 学术 > 이달의연구자

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【优秀R&D】宋泰燮教授(能源工学系)

为了新一代显示屏产业开发膜屏障

글로벌뉴스팀

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http://www.hanyang.ac.kr/surl/24fd

内容

        包装食材时最常使用的是真空包装技术。这是因为空气中氧气水分和食材反应后会导致食物变质或丧失新鲜度。电子材料也一样。为了阻断氧气和水分的接触,膜屏障(barrier firm)在显示器、太阳能电池等领域是必不可少的技术。特别是在用于显示屏产业,要求具备更高技术的膜屏障。为此,宋泰燮教授(能源工学系)及其研究小组正在加紧开发新的膜屏障技术。

膜屏障(barrier firm),阻断气体和水分的保护膜
 

        为了阻断气体和水分的渗入,膜屏障的开发研究一直在进行。主要有食品包装、真空隔热材料等常见的用途。虽然显示器上使用了玻璃基板,但缺点是很难做到轻量化,也很难使其柔软灵活。最近一般使用塑料基板,但相对来说塑料基板更容易让气体和水分通过,不适于保证显示器画面质量。为此,宋泰燮教授(能源工学系)提出了开发能够在塑料基板上涂抹防止气体和水分渗透的“有无机复合材料涂液”,解决这一问题。


14日,宋泰燮教授(能源工学系)在研究室谈及膜屏障研究。
 

        最近随着量子点电视的商用化和太阳能电池、OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管显示器件、当电流流入荧光有机化合物时,利用自体发光制作的显示器)产品的加速开发,要求生产出比食品包装更能够隔绝气体的膜屏障。而利用现有的食品包装膜所用的技术是无法实现的。因此根据新一代产品的需求,宋教授加快了配合有机物质和无机物质的高精密涂层制造技术的研究。


     用于实际食品包装,一般水蒸气透过率(WVTR)在102~10-1 g/m2·天的范围内即可,但为了应用于Quantum Dots TV,既要求高水准10-4~10-2 g/m2·天的水分阻断,同时要求表面可见光透过率高。(宋泰燮教授提供)
 

        涂层溶液的制造技术是将具有凝聚力的无机物质均匀分散在有机溶液上,最后均匀涂抹在基板上是非常重要的。我们在使用部分防晒产品时,摇晃后使用的理由是粒子没有均匀地分散在溶液里。宋教授提高了涂层溶液的分散性,把重点放在将涂层溶液均匀地涂到基板上。
 

        使用宋教授开发的有无机复合涂层液,在经济效益和大规模制造上具有优势。不仅具有相对较高水准地隔绝气体及水分,而且还可以以更低廉的价格来大量制造显示屏。目前,阻隔膜被用作量子点电视显示器的保护膜,但在下一代产品线中,我们将继续研究和开发它,以便它可用于柔性显示器(flexible display),太阳能电池和OLED。

不屈服于数万次的实验失败
 

        宋教授的主专业是基于武器材料基础的下一代电池领域。由于对显示器新应用领域的陌生,所以研究时感到很大的负担。“在工科大学中,各种技术的融合经常发生。我们正在通过将其他领域的技术与我们的材料和工艺技术相结合来扩大应用领域。”这种膜屏障的研究与现有的研究和核心技术类似,但它可以被看作是应用领域的延伸。
 

        除了技术的融合,对膜屏障的研究还存在着诸多困难。“因为不是新开发的技术,所以最难的是避开现有的先行研究的专利。”宋教授在研究初期遇到的困难是避开国内及国外专利,寻找与现有技术的差异。
 

        但是为了国内产业的基础更加稳固,为了开发出具有竞争力的高品质显示屏产品,开发具有更低廉、更高性能的膜屏障软件是必须的。为此他反复试验,为了更好的技术不停地努力。“希望学生们能够拥有宽广的视野,成为不只局限于自己专业的跨学科人才。同时也成长为能够回报国家和我们社会的人才。”这是宋教授想传达给汉阳大学在读生们的信息。


正在与宋泰燮教授合作进行膜屏障研究的研究小组成员在实验室里合影。



译/王燕           global@hanyang.ac.kr

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