p Uma busca perpétua de fabricantes e visualizadores é por cores cada vez mais brilhantes e melhores imagens para monitores de tela plana construídos com materiais mais baratos que também consomem menos eletricidade. p Um método intrigante descoberto pelo pesquisador do Sandia National Laboratories Alec Talin e colaboradores do Centro de Ciência e Tecnologia em Nanoescala do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia pode ser o próximo passo. Ele usa camadas superfinas de polímeros eletrocrômicos baratos para gerar cores brilhantes que, pela primeira vez, pode ser alterado rapidamente. O trabalho foi relatado no dia 27 de janeiro. Nature Communications .

p Os polímeros eletrocrômicos por si só não são uma invenção nova. Eles mudam de cor em resposta a uma tensão aplicada e só requerem energia quando alternados entre os estados colorido e transparente. Mas até Talin e seus colaboradores, ninguém havia descoberto como ligar e desligar a eletrocrômica nos milissegundos necessários para criar imagens em movimento.

p O problema estava na espessura do polímero. As telas eletrocrômicas convencionais requerem camadas espessas de polímero para obter um bom contraste entre os pixels claros e escuros. Mas camadas grossas também requerem longos tempos de difusão para íons e elétrons para alterar o estado de carga do polímero, tornando-os úteis apenas para exibições de informações estáticas ou janelas escurecidas de um Boeing Dreamliner, não nos milissegundos necessários para um filme de ação ou mesmo uma discussão em mesa redonda. Além disso, uma tela colorida requer três polímeros diferentes.

p Os pesquisadores contornaram o problema da rapidez com uma inovação minúscula, mas espetacular:eles criaram matrizes de fendas verticais em nanoescala perpendiculares à direção da luz incidente. As fendas foram cortadas em uma faixa de alumínio muito fina revestida com um polímero eletrocrômico. Quando a luz atinge as nanoslits de alumínio, foi convertido em polaritons de plasmon de superfície (SPPs), que são ondas eletromagnéticas contendo frequências do espectro visível que viajam ao longo das interfaces dielétricas - aqui, de alumínio e polímero eletrocrômico.

p A distância entre as fendas em cada matriz (passo) correspondia exatamente aos comprimentos de onda do vermelho, luz verde e azul. O tom determinava qual comprimento de onda - vermelho, azul ou verde - foi transmitido por meio da matriz, viajando ao longo da interface entre a camada fina de polímero e o substrato de alumínio.

p Como o polímero tinha apenas nanômetros de espessura, levou muito pouco tempo para mudar seu estado de carga e, portanto, sua absorção óptica de luz colorida.

p Contudo, porque a luz viajou uma distância relativamente longa ao longo da superfície das fendas de alumínio revestidas com o polímero fino, viu uma camada de polímero muito mais espessa. O material ficou em um desejável preto profundo quando uma minúscula corrente elétrica enviada através do topo da fenda cortou a luz que entrava, e fez isso em milissegundos. Quando a corrente foi desligada, frequências de luz passaram pelas fendas e instantaneamente ligaram o pixel. Como um bônus adicional, porque as fendas cuidadosamente espaçadas permitem a entrada de luz apenas em uma determinada frequência, um único tipo de revestimento de polímero serviu como parte neutra para fornecer todas as três cores emanadas.

p "São muito baratos, brilhante, micropixels de baixa energia podem ser ligados e desligados em milissegundos, tornando-os candidatos adequados para fornecer uma visualização aprimorada em futuras gerações de telas e monitores, "disse Talin." As nanoslits melhoram o contraste óptico em uma fina camada eletrocrômica de aproximadamente 10 por cento para mais de 80 por cento. "