AR·VR 디스플레이의 핵심 난제로 꼽히던 초고해상도 구현의 벽을 한국 연구진이 '균열'이라는 역발상으로 허물었다. 2026년 7월 17일, 김종민 영국 케임브리지대 명예교수 연구팀은 기존 '접착' 방식의 한계를 넘어 1만6천933PPI(1인치당 픽셀 수)에 달하는 압도적 해상도의 양자점 디스플레이 기술을 개발했다고 발표했다.

가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술이 우리 삶 깊숙이 파고들고 있지만, 실감 나는 몰입 경험을 위한 '초고해상도 디스플레이'는 오랫동안 기술적 걸림돌로 남아 있었다. 미세한 픽셀을 정교하게 배열하는 기존 방식으로는 한계에 부딪혔기 때문이다.

김종민 교수 연구팀(조정완 인천대 교수, 김윤우·정성민 박사 참여)은 이 난제를 풀기 위해 기존 상식을 뒤집는 접근 방식을 택했다. 양자점 전사 공정에서 주로 사용되던 '접착' 개념 대신, 오히려 '균열' 현상에 주목한 것이다. 연구팀은 「제어 가능한 균열」 원리를 기반으로 'CATP(Cracking-Assisted Transfer Printing)' 공정을 독자적으로 개발했다. 이는 특정 조건에서 물질에 발생하는 미세한 균열을 정교하게 유도하고 활용하여 초미세 패턴을 형성하는 혁신적인 방식이다.

[사진=연합뉴스]

CATP 공정을 통해 연구팀은 600나노미터(nm) 크기의 초미세 양자점 픽셀을 성공적으로 제작했다. 이는 1인치 안에 무려 1만6천933개의 픽셀이 집적되는 초고해상도를 의미한다. 또한, 이번 기술은 단순한 해상도 향상에 그치지 않고 디스플레이의 발광 효율과 소자 수명까지 획기적으로 개선하는 효과를 가져왔다.

김종민 교수는 이번 성과에 대해 「이번 연구가 차세대 AR·VR 디스플레이, 스마트글라스에 활용되고 다양한 광전자 소자의 상용화를 앞당기는 핵심 제조 플랫폼으로 활용되기를 바란다」고 밝혔다. 눈앞에 펼쳐지는 가상현실 속에서도 실제와 같은 현실감을 느낄 수 있는 환경을 제공하고, 스마트글라스의 대중화에도 기여할 핵심 기술이 될 것이라는 전망이다.

이번 연구 결과는 세계적인 권위를 자랑하는 국제학술지 '네이처 일렉트로닉스'에 게재되며 학술적 중요성을 인정받았다. 한국 연구진의 이번 혁신적인 기술 개발은 단순한 학술 성과를 넘어, 차세대 AR·VR 디스플레이 및 스마트글라스 등 미래 산업의 핵심 동력이 될 '제조 플랫폼'으로 자리매김하며 글로벌 디스플레이 기술 혁신을 선도할 것으로 기대를 모으고 있다.