퀀텀닷
[quantum dot]지름 수십 나노미터(㎚, 1㎚는 10억분의 1m) 이하의 반도체 결정물질로 특이한 전기적·광학적 성질을 지니는 입자를 말한다.
워낙 작다 보니 양자역학적인 독특한 특성을 가진다. 예를 들어 태양전지에서는 입자(양자점)의 크기에 따라 단파장부터 장파장에 이르는 태양광을 흡수할 수 있어 기존 태양전지보다 더 넓은 영역의 태양광을 받아들일 수 있다.
또한 이 결정에 전기를 통하게 하면 입자 크기에 따라 다른 길이의 빛 파장을 발생시켜 다양한 색을 낼 수 있으며 색 순도와 광 안정성도 높아 차세대 발광 소자로 주목받고 있다. 그동안 퀀텀닷 TV는 퀀텀닷 소재로 만든 필름을 LCD 패널에 덧대어 화질을 높였다.
한편, 퀀텀닷의 크기는 단백질 등 생체 분자와 비슷해 약물진단이나 바이오 소자로도 활용할 여지가 있다.
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삼성, 두께 3.1㎜ '퀀텀닷 TV'…LG '스마트씽큐 허브' 출격
삼성전자가 두께 3.1㎜로 종잇장 같은 LCD TV를 미국 라스베이거스에서 열리는 세계 최대 전자쇼 ‘CES 2016’에서 선보인다. 백라이트가 없는 OLED TV보다 더 얇다. 색 재현도, 밝기, 소비전력 등이 OLED에 앞서거나 맞먹는다. 이른바 2세대 퀀텀닷 SUHD TV다. OLED(유기발광다이오드) 기술로 인해 도태될 것이라던 LCD(액정표시장치)가 퀀텀닷 기술을 활용해 앞으로도 디스플레이 시장을 주도할 기술로 살아남을 것이라고 삼성은 밝혔다. CES 2016은 삼성전자와 LG전자를 비롯한 3700여개 업체가 참가한 가운데 6일(현지시간) 개막한다. ◆삼성 ‘퀀텀닷 TV’ 대중화 시동 삼성전자는 4일 ‘2016년형 TV 퍼스트룩’ 행사를 열고 신형 SUHD TV를 공개했다. 55인치 기준 두께는 3.1㎜로 그동안 가장 얇았던 7.9㎜ 제품의 절반 이하로 줄었다. LG전자의 OLED TV(두께 5㎜)보다 얇다. LCD TV는 백라이트가 필요해 두께를 줄일 수 없다는 편견을 깬 것으로 평가된다. 무게도 지난해 출품 제품보다 2㎏ 가벼운 19㎏이다. 색 재현도는 퀀텀닷 기술을 발전시켜 대폭 개선했다. 삼성은 지난해 퀀텀닷 기술을 적용한 제품을 내놨지만 ‘퀀텀닷’이라 부르지 않았다. 재료인 카드뮴을 인체에 해롭지 않은 소재로 대체하면서 색 재현도, 밝기 등을 만족할 만큼 구현하지 못했기 때문이다. 김현석 삼성전자 영상디스플레이사업부장(사장)은 “퀀텀닷 기술이 매년 진화하고 있어 향후 TV의 미래가 될 것”이라고 자신했다. 현재 카드뮴 대체 소재 등의 문제로 퀀텀닷 제품을 양산하는 회사는 삼성전자뿐이다. 밝기도 밝은 곳은 밝게, 어두운 곳은 어둡게 표현하는 하이다이내믹레인지(HDR) 기술을 발전시켜 30% 더 밝아졌다. 대신 소비전력은 그대로다. 이처럼 색 재현도와 두께 등에서 LG전자 OLED TV와 비슷하거나 앞서면서 두 회사 간 불꽃 튀는 경쟁이 벌어질 전망이다. OLED TV는 여전히 시야각에서 앞선다. 휠 수 있다는 장점도 있다. 퀀텀닷은 색 재현도 등에서 앞서고 무엇보다 기존 LCD 생산라인 활용이 가능해 가격을 낮출 수 있다. 삼성전자는 또 올해 나올 모든 SUHD TV에 사물인터넷(IoT) 기술을 적용해 스마트홈 허브 역할을 할 수 있도록 했다. TV가 셋톱박스 게임콘솔 등 연결된 기기를 스스로 인식해 리모콘 하나만으로도 조종할 수 있다. ◆LG, 고급브랜드 ‘LG 시그니처’ 첫선 CES 2016에서 삼성전자는 IoT 기능이 적용된 ‘패밀리 허브’ 냉장고를 선보인다. 도어에 설치된 21인치 터치스크린으로 식품정보 레시피 등은 물론 가족 간 커뮤니케이션 기능도 제공한다. 또 쇼핑하면서 스마트폰으로 냉장고 내부 카메라를 통해 보관 중인 식품을 확인할 수 있어 불필요한 소비를 막아준다. LG전자는 럭셔리 브랜드인 ‘LG 시그니처’ 제품을 처음 선보인다. OLED TV와 세탁기, 냉장고, 공기청정기를 공개한다. 냉장고는 문이 투명해 어떤 식품이 들어있는지 한눈에 볼 수 있다. LG전자는 보급형 스마트폰 ‘K 시리즈’도 선보인다. 디스플레이의 상하 부분과 좌우 측면을 둥글게 한 ‘아크 글래스’를 적용했다. 손바닥을 펼쳤다가 주먹을 쥐면 셀프카메라가 찍히는 ‘제스처 샷’ 등 다양한 기능도 담았다. 스마트홈의 허브 역할을 하는 ‘스마트씽큐 허브’도 공개한다. 소비자는 스마트씽큐 허브를 통해 가전제품의 작동상태를 실시간으로 확인할 수 있다. 냉장고 등 가전제품에 검은색 스테인리스 재질을 적용한 ‘블랙 스테인리스 스틸 시리즈’ 등도 전시한다. ■ 퀀텀닷 quantum dot. 나노미터(㎚, 1㎚는 10억분의 1m) 크기의 반도체 결정을 말한다. 양자점이라고도 한다. 이 결정에 전기를 통하게 하면 입자 크기에 따라 다양한 빛을 낸다. 픽셀이 아주 작아 자연에 가까운 색을 표현한다. 기존 LCD TV의 백라이트에 퀀텀닷 필름을 붙여 퀀텀닷 TV를 만든다. 라스베이거스=김현석/남윤선 기자 realist@hankyung.com
2016-01-06