A luz azul mais brilhante e mais barata pode revolucionar a tecnologia das telas
Estrutura molecular da molécula OLED com solução brilhando em azul. Crédito:Petri Murto Os pesquisadores descobriram uma nova maneira de simplificar a estrutura de diodos emissores de luz orgânicos azuis (OLEDs) de alta eficiência, o que poderia levar a telas de televisão mais duradouras e de maior definição.
Os OLEDs são uma classe de eletrônicos orgânicos que já são encontrados comercialmente em smartphones e monitores e podem ser mais eficientes que as tecnologias concorrentes.
Embora as telas de televisão OLED tenham qualidade de imagem nítida, elas também apresentam desvantagens, como alto custo e vida útil comparativamente curta.
Nos monitores OLED, os pixels da tela são compostos por três subpixels de cores diferentes – vermelho, verde e azul – que acendem em intensidades diferentes para criar cores diferentes. No entanto, os subpixels que emitem luz azul são os menos estáveis e podem ser suscetíveis ao “burn-in” da tela, o que pode descolorir a tela e prejudicar a qualidade de visualização.
Em um artigo publicado na Nature Materials , uma equipe de pesquisadores das universidades Northumbria, Cambridge, Imperial e Loughborough descreve um novo design que supera esses problemas e pode levar a sistemas mais simples e menos dispendiosos, com luz azul mais pura e estável.
As suas descobertas podem fazer com que os ecrãs de TV e smartphones utilizem menos energia no futuro, tornando-os mais eficientes e sustentáveis.
Um OLED é construído como um sanduíche, com camadas semicondutoras orgânicas entre dois eletrodos. No meio da pilha está a camada emissiva, que acende quando alimentada por eletricidade. A energia elétrica vai para as moléculas, que então liberam essa energia extra na forma de luz.
Um OLED ideal transforma a maior parte da energia elétrica em luz, mas às vezes a energia é desviada e degrada a estrutura do OLED. Isto é especialmente um problema com a luz azul e reduz a eficiência e a vida útil do OLED.
Dr. Marc Etherington, Professor Assistente de Fotofísica Molecular no Departamento de Matemática, Física e Engenharia Elétrica da Northumbria University, pesquisa as propriedades de semicondutores orgânicos. Crédito:Northumbria University Ele liderou uma análise espectroscópica das energias triplas das moléculas para medir e obter uma compreensão crucial de como funciona o processo de transferência de energia.
As descobertas do Dr. Etherington fornecem um elemento-chave para este estudo, ajudando a equipe de pesquisa a formar uma imagem completa do arranjo dos níveis de energia.
A equipe de pesquisa projetou uma nova molécula emissora de luz que possui escudos adicionados para bloquear as vias destrutivas da energia e controlar como as moléculas interagem.
Esta melhor compreensão de quão eficiente pode ser uma molécula num OLED informará como os materiais serão concebidos e utilizados no futuro, apoiando o impulso para um maior desempenho do dispositivo.
Etherington explicou:"Com esta nova molécula, criamos um canal para desenvolver OLEDs mais eficientes que reduzirão o consumo de energia de nossos dispositivos na era da informação. À medida que todos trabalhamos em direção às metas líquidas zero, isso poderá ter um impacto significativo tanto para fabricantes quanto para consumidores."
O coautor correspondente, Dr. Daniel Congrave, da Universidade de Cambridge, que liderou o design de materiais e o trabalho sintético ao lado do Prof. não dura tanto quanto outras telas.
"Os pixels que emitem luz azul são essenciais para uma exibição prática, mas também são onde residem os problemas. Projetamos uma molécula que nos permitiu simplificar a camada emissiva do pixel azul para apenas dois componentes, mantendo a alta eficiência, o que poderia ajudar a reduzir custos.
"A molécula que descrevemos neste artigo é também uma das moléculas emissoras de azul mais estreitas que existem, o que é muito útil para telas porque permite alta pureza de cor."
