p Se as TVs LCD começarem a ficar muito mais coloridas - e com baixo consumo de energia - nos próximos anos, provavelmente será graças ao spinout do MIT QD Vision, um pioneiro em telas de televisão de pontos quânticos. p Os pontos quânticos são nanocristais semicondutores emissores de luz que podem ser ajustados - alterando seu tamanho, nanômetro por nanômetro - para emitir todas as cores em todo o espectro visível.

p Ajustando esses pontos para vermelho e verde, e usando uma luz de fundo azul para energizá-los, A QD Vision desenvolveu um componente óptico que pode aumentar a gama de cores para televisores LCD em cerca de 50 por cento, e aumentar a eficiência energética em cerca de 20 por cento.

p Último Junho, A Sony usou o produto QD Vision, chamado Color IQ, em milhões de seus televisores Bravia "Triluminos", marcando a primeira exibição comercial de pontos quânticos. Em setembro, O fabricante chinês de eletrônicos TCL começou a implementar o Color IQ em alguns modelos.

p No momento, eles estão disponíveis apenas na China, "porque há muito crescimento para o mercado de TV, "diz Seth Coe-Sullivan PhD '05, co-fundador e diretor de tecnologia da QD Vision, que co-inventou a tecnologia no MIT. Mas dentro de alguns meses, ele diz, essas exibições serão "lançadas para o resto do mundo".

p Substituindo a lâmpada

p Em TVs LCD convencionais, pixels são iluminados por uma luz de fundo LED branca que passa pelo azul, vermelho, e filtros verdes para produzir as cores na tela.

p Mas isso realmente requer fósforos para converter uma luz azul em branca; por causa deste processo, muita luz é perdida, e os monitores alcançam apenas cerca de 70 a 80 por cento da gama de cores do National Television Standard Committee. Os fabricantes podem potencializar a cor incorporando mais LEDs, mas isso custa mais e requer mais energia para funcionar.

p Color IQ é um tubo de vidro fino, preenchido com pontos quânticos sintonizados em vermelho e verde, que é implementado durante o processo de síntese. Os fabricantes usam um LED azul na luz de fundo, mas sem a necessidade de fósforos de conversão. Conforme a luz azul passa pelo tubo Color IQ, alguma luz brilha como pura luz azul, enquanto uma parte é absorvida e reemitida pelos pontos como vermelho puro e verde puro.

p Com mais luz brilhando através dos pixels, As TVs LCD equipadas com Color IQ produzem 100 por cento da gama de cores, com maior eficiência energética do que qualquer outra tecnologia.

p "A proposta de valor é que você não está mudando a tela, tudo que você está fazendo é substituir a lâmpada, e, no entanto, toda a tela parece muito melhor. As cores são muito mais vivas - conhecidas como muito mais saturadas - permitindo que você gere uma imagem muito mais confiável, "diz o cofundador e consultor científico da QD Vision, Vladimir Bulovic, a cadeira Fariborz Maseeh em Tecnologia Emergente no MIT, que também co-lidera a Iniciativa de Inovação do MIT.

p Verde do "berço ao túmulo"

p Enquanto o QD Vision visa trazer aos consumidores telas mais saturadas com cores, O Color IQ também tem um impacto ambiental positivo, que rendeu à empresa o Prêmio Presidencial Desafio de Química Verde da Agência de Proteção Ambiental dos EUA em outubro.

p Ao desenvolver seu Color IQ, que substitui o fósforo em telas, a empresa desenvolveu uma síntese muito mais ecológica, de acordo com a EPA. Esta síntese envolve a substituição de solventes de alquilfosfina por hidrocarbonetos de cadeia longa, que são menos perigosos, e a substituição dos blocos de construção de cádmio e zinco por materiais menos perigosos.

p Isso elimina 40, 000 galões de solventes tóxicos e 100 quilogramas de resíduos tóxicos de cádmio na produção dos EUA a cada ano. O uso dos componentes em 20 milhões de TVs é projetado para economizar 600 milhões de quilowatts-hora de eletricidade por ano em todo o mundo - eletricidade suficiente para alimentar 50, 000 residências médias nos EUA.

p "Conseguimos mostrar, berço ao túmulo, desde os materiais que usamos até como o fazemos e como é colocado para descansar, que há um benefício ambiental, "Coe-Sullivan diz.

p Outras tecnologias, chamadas telas de diodo orgânico emissor de luz (OLED), use um composto orgânico para atingir mais de 100% da gama de cores - mas sua produção é muito cara. As TVs LCD feitas com Color IQ são igualmente coloridas, mas são feitos por algumas centenas de dólares a menos e operam com maior eficiência, Coe-Sullivan diz.

p Iluminação para monitores, e volta

p A tecnologia da QD Vision começou no MIT há mais de uma década. Coe-Sullivan, em seguida, um aluno de doutorado em engenharia elétrica e ciência da computação, estava trabalhando com Bulovic e alunos de Moungi Bawendi, o professor de química Lester Wolfe, na implementação de pontos quânticos em dispositivos eletrônicos.

p Em um estudo financiado pelo Centro Deshpande de Inovação Tecnológica do MIT, Coe-Sullivan, Cofundador da QD Vision Jonathan Steckel PhD '06, e outros desenvolveram uma técnica pioneira para a produção de LEDs de pontos quânticos (QLEDs). Para fazer isso, eles imprensaram uma camada de pontos quânticos, alguns nanômetros de espessura, entre dois filmes finos orgânicos. Quando eletricamente carregado, os pontos iluminavam uma lâmpada 25 vezes mais eficientemente do que os dispositivos tradicionais.

p O artigo resultante, publicado em Natureza em 2002, tornou-se um marco no campo dos dispositivos de pontos quânticos. "Logo os capitalistas de risco estavam ligando para Vladimir, perguntando se abriríamos uma empresa, "Coe-Sullivan diz.

p Coe-Sullivan começou a brincar com a ideia de abrir uma empresa. Então, um encontro casual em um coquetel no Martin Trust Center for MIT Entrepreneurship - com um ex-colega de classe, O co-fundador da QD Vision, Greg Moeller MBA '02 - comandou as coisas. No início da noite, os dois começaram a discutir os avanços QLED de Coe-Sullivan; eles logo se viram acordados a noite toda em um laboratório no Edifício 13, desenvolver uma estratégia de negócios.

p Seguindo aquela conversa, Coe-Sullivan se inscreveu em 15.390 (New Ventures) para desenvolver ainda mais um modelo de negócios. "Isso levou à formação mais rigorosa de planos de vendas e marketing, e criação de produto, "diz ele. Em 2004, Coe-Sullivan, Bulovic, Moeller, Steckel, e o mentor Joe Caruso lançaram o QD Vision.

p Em 2010, a empresa lançou seu primeiro produto, uma lâmpada QD, com o parceiro Nexxus Lighting. Contudo, perceber que essa lâmpada de $ 100 logo precisaria ser vendida por $ 10 para permanecer competitiva, A QD Vision percebeu que precisava de um novo mercado:telas de pontos quânticos. "Fazer uma transição como essa [da iluminação para as telas] testa os nervos das pessoas envolvidas, de cima para baixo, "Coe-Sullivan diz." A história de QD Vision é um de muitos ... momentos tensos, e esse foi um deles. "

p Agrupando todos os recursos em monitores, a empresa acabou chamando a atenção da Sony, e no ano passado tornou-se o primeiro a comercializar com um display de pontos quânticos. Hoje, A QD Vision continua sendo uma das duas únicas empresas de exibição de pontos quânticos que viram seus produtos entrarem no mercado.

p Agora, com um aumento acentuado no uso comercial, tecnologias de pontos quânticos estão posicionadas para penetrar na indústria de exibição, Coe-Sullivan diz. Junto com TVs LCD alimentadas por Color IQ, A Amazon lançou um Kindle de ponto quântico no ano passado, e a Asus tem um caderno de pontos quânticos. "E não há nada entre os pontos quânticos que não possam resolver, " ele diz.

p No futuro, Coe-Sullivan acrescenta, A QD Vision pode até voltar atrás e enfrentar seu primeiro desafio:as lâmpadas QD. "O mercado se estabilizou um pouco, "ele diz." Em algum lugar abaixo da linha, achamos que existe uma aplicação e uma proposta de valor para a iluminação de pontos quânticos. " p Esta história foi republicada por cortesia do MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), um site popular que cobre notícias sobre pesquisas do MIT, inovação e ensino.