Cientistas do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk (DGIST) na Coréia fabricaram um material flexível que se ilumina quando esticado e/ou quando um campo elétrico é aplicado. Os resultados foram publicados na revista Applied Physics Reviews e mostram promessas para o desenvolvimento de dispositivos brilhantes, sustentáveis ​​e elásticos para uso, por exemplo, como displays interativos de pele e em robótica suave.
"Nosso material supera os desafios em dispositivos 'eletroluminescentes acionados por corrente alternada' (ACEL) que estão atualmente em desenvolvimento", explica Soon Moon Jeong, da Divisão de Tecnologia de Energia da DGIST. “Os dispositivos atuais não oferecem tanta luminescência quanto os cientistas desejam devido a problemas com seu design”.

Dispositivos ACEL macios e emissores de luz são feitos colocando um composto emissor de luz entre duas camadas de eletrodos. Mas para que a luz no meio alcance a superfície e realmente seja vista, é preciso que pelo menos uma das camadas de eletrodos seja transparente. Isso, no entanto, leva a vários problemas dependendo do tipo de material utilizado, como o eletrodo ser quebradiço ou difícil de fabricar.

Jeong e seus colegas superaram este e outros problemas de design em dispositivos ACEL inserindo eletrodos de nanofios de prata elásticos em paralelo entre duas camadas emissoras de luz feitas de partículas de sulfeto de zinco dopadas com íons de cobre embutidas em polidimetilsiloxano (ZnS:Cu/PDMS). O ZnS:Cu/PDMS tem uma propriedade atrativa:gera luz quando deformado. Isso é chamado de mecanoluminescência. Ao adicionar os eletrodos de nanofios de prata, o dispositivo também se torna eletroluminescente. Em outras palavras, aplicar um campo elétrico a ele faz com que o material brilhe intensamente. "Nosso dispositivo é único, pois pode produzir simultaneamente mecano e eletroluminescência", diz Jeong.

O design também permite o uso de camadas espessas de emissão de luz em contraste com os dispositivos ACEL anteriores que só podem usar camadas finas o suficiente para aplicar um forte campo elétrico entre os dois eletrodos. O novo design supera esse problema inserindo os eletrodos como fios ultrafinos dentro do material emissor de luz. O material mais espesso produz 3,8 vezes mais brilho eletroluminescente que outros dispositivos ACEL.

“Nossa estrutura proposta pode ser usada atualmente em outdoors de grande escala ou banners emissores de luz, devido à sua robustez contra fatores ambientais e seu design simples”, diz Jeong.

A equipe quer melhorar a eletroluminescência do dispositivo em resposta a um campo elétrico baixo. Para conseguir isso, eles planejam organizar os nanofios de prata em diversas direções, em vez de em paralelo como no dispositivo atual. + Explorar mais

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