Telas de smartphones modernos, bem como muitas outras fontes de luz eficientes, conter metais raros caros e ambientalmente problemáticos. Por um futuro sustentável, os engenheiros devem recorrer a materiais sustentáveis. Pesquisadores da Universidade de Umeå e Kyushu mostram que tais materiais são alternativas práticas para células eletroquímicas emissoras de luz eficientes. Os resultados são publicados em Nature Communications .

As fontes de luz orgânica estão entrando no mercado com muitas novas aplicações de emissão de luz, desde diagnósticos médicos a têxteis eletrônicos. Nesse aspecto, a célula eletroquímica emissora de luz (LEC) é uma estrela em ascensão. É uma fonte de luz super fina e flexível, o que permite uma fabricação "semelhante a um jornal" barata e expansível.

Infelizmente, LECs mais eficientes de hoje, como muitas outras fontes de luz, contêm metais raros, como irídio. Isso os torna caros e ambientalmente problemáticos. Fabricar fontes de luz puramente orgânicas eficientes na transformação de eletricidade em luz barata e reciclável é um desafio.

O grupo recém-desenvolvido de materiais emissores de luz totalmente orgânicos é compatível com a eficiência dos materiais baseados em metais raros. Esses materiais já apresentam resultados promissores quando incorporados em aparelhos complexos de última geração. Contudo, quando incluídos nos LECs menos complicados e, portanto, mais baratos, seu desempenho não tem sido suficiente até agora.

Um estudo recente realizado por físicos da Universidade de Umeå, em colaboração com a Kyushu University, demonstra que luz brilhante e eficiente pode ser obtida a partir de LEC com base em tais materiais orgânicos emissores de luz.

Ao compreender e fazer uso das características distintivas dos LECs, como o dopagem eletroquímica, os pesquisadores demonstraram que esses materiais ambientalmente mais verdes são uma alternativa prática em LECs.

"O LEC pode ter um design de dispositivo simples, mas a dinâmica que ocorre naquela película fina que permite a emissão de luz está envolvida. É uma interação sofisticada entre semicondutores orgânicos e íons móveis, que devem ser equilibrados para obter uma luz brilhante e eficiente. A eficiência dos materiais emissores de luz depende altamente de seu ambiente nanoscópico, e é com isso em mente que conseguimos impulsionar seu desempenho, "diz Petter Lundberg, autor principal e aluno de doutorado do Departamento de Física, Universidade de Umeå.