Los científicos desarrollan un nuevo método para hacer que las pantallas sean más brillantes y eficientes

• La nueva técnica puede hacer que las pantallas OLED sean más brillantes, con mejor contraste y mayor duración.
• Implica alterar la química de los materiales OLED de tal manera que produzca una luz polarizada única que pueda pasar por alto el filtro antirreflejos de la pantalla.

Las pantallas modernas de teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles y televisores están iluminadas por pequeños dispositivos llamados diodos emisores de luz orgánicos (OLED). Estos diodos consisten en una capa de compuesto orgánico que emite luz en respuesta a una corriente eléctrica.

Para que estas pantallas sean claramente visibles en un día soleado, están cubiertas con un filtro antirreflejos. Debido a la mecánica de filtrado de los filtros antirreflejos, aproximadamente el 50 por ciento de la luz producida por cada píxel OLED permanece atrapada dentro de la pantalla, lo que reduce la eficiencia energética del diodo a la mitad.

Para aumentar la usabilidad, la pantalla digital no sería popular si no se pudiera usar en el exterior, los fabricantes de OLED se comprometen con la eficiencia energética del dispositivo. Ahora, los investigadores del Imperial College de Londres han desarrollado un nuevo método que puede hacer que las pantallas OLED sean más brillantes, con mejor contraste y una vida más larga.

El nuevo método implica alterar la química de los materiales OLED de tal manera que genera una luz polarizada única que puede pasar por alto el filtro antideslumbrante. Las pantallas hechas de estos materiales serían más eficientes energéticamente y tendrían una menor huella de carbono.

Controlar la disimetría de la luz polarizada circularmente podría revolucionar las pantallas de los dispositivos electrónicos. Una de las técnicas emergentes para inducir la electroluminiscencia polarizada circularmente a partir de la capa activa de los OLED implica mezclar polímeros aquirales con aditivos de moléculas quirales. En este caso, el signo de la luz polarizada circularmente está controlado por la estereoquímica absoluta de la molécula.

Referencia:ACS Nano | DOI:10.1021 / acsnano.9b02940 | Imperial College de Londres

Los investigadores analizaron cuidadosamente estos sistemas y demostraron que es posible obtener tanto brillo como diodos emisores de luz poliméricos polarizados circularmente eficientes.

Imagen microscópica de capas quirales de polímeros a base de carbono para LED | Fuente:Imperial College London

El brillo y la eficiencia se logran debido a una interacción entre la amplificación o inversión de la luz polarizada circularmente a través de un medio quiral y la emisión polarizada circularmente localizada que se origina a partir de la quiralidad molecular.

Vincularon la caracterización electrónica, espectroscópica y morfológica en capas delgadas con estudios teóricos para proporcionar información sobre los mecanismos que conducen a la luminiscencia circularmente polarizada y los OLED de alto rendimiento.

Leer:Los investigadores crean los píxeles más pequeños para pantallas de visualización grandes y flexibles

Otras aplicaciones

Aunque el estudio se centró principalmente en pantallas OLED, los investigadores pronto notaron que su método también podría usarse en otras aplicaciones. La luz polarizada producida por el nuevo material se puede utilizar en almacenamiento de datos, monitoreo ambiental, computación cuántica óptica, encriptación y transmisión de información y biosensores.