Consiguen de manera eficiente luz blanca usando tecnología OLED. Si finalmente se comercializa supondría un gran ahorro energético.
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Los diodos de emisión de luz o LED nos vienen acompañando desde hace unos pocos años. Ya se emplean en semáforos, en los automóviles, en bicicletas, como retroiluminación en televisores e incluso en pequeños dispositivos de iluminación. Son prometedores ecológicamente porque tiene una alta tasa de conversión de energía eléctrica en luz. Sin embargo, adolecen de varios problemas a la hora de poder ser utilizados en hogares y puestos de trabajo como sistemas de iluminación.
Uno de sus inconvenientes es que es difícil conseguir luz blanca, y cuando se logra el rendimiento no es tan alto como en los LED monocromos. Otro problema es que es complicado escalar esta tecnología hasta el nivel necesario para la iluminación estándar. Se pueden poner juntos un montón de LED para así conseguir la cantidad de luz requerida, pero en este caso el precio suele ser bastante alto. Aunque su larga duración garantiza que se amortizan, los seres humanos a veces somos un poco irracionales en la toma de nuestras decisiones económicas.
Paralelamente se han ido desarrollando los OLED, que son LED hechos con polímeros orgánicos, es decir, plásticos. Los plásticos son indudablemente más baratos de producir y confeccionar que los semiconductores cristalinos inorgánicos, así que una tecnología basada en OLED saldría más barata. Este aspecto compensaría su escasa vida útil comparada con la tecnología LED tradicional.
Se pueden imaginar, por ejemplo, láminas delgadísimas que recubran el techo de una habitación para iluminarla. O en su versión con colores una pantalla plana de televisor que cubra toda la pared (aunque los contenidos visualizados serían los mismos).
Lo malo es que hasta ahora no había OLED que produjeran luz blanca que nos pudiera servir para iluminación. Hay ya láminas OLED monocromas o mezcla de varias de color que finalmente producen una luz neta de color blanco. De este modo, si juntamos un OLED verde, uno rojo y otro azul al final obtenemos luz blanca. Pero al juntarlos en el mismo dispositivo el rendimiento baja y la calidad de color de la luz tampoco es muy buena.
Ahora, científicos del Berkeley Lab han usado nanopartículas para crear una lámina delgada OLED basada en moléculas con iridio que emite en varios colores del espectro visible. Han conseguido que las interacciones dentro del material sean tales que no haya muchas interferencias entre los distintos componentes y colores. Lo consiguen gracias al aislamiento de las nanopartículas. El resultado es una luz blanca de bastante calidad y un factor de conversión energético prometedor.
Según Biwu Ma, que participó en el estudio, esta aproximación simple y brillante para alcanzar un aislamiento apropiado abre un nuevo camino a la hora de facilitar el proceso de confección de OLED como dispositivos de iluminación. Con esta demostración de concepto Ma y sus colaboradores planean variar las proporciones entre los distintos tipos de nanopartículas (que se corresponde a distintos colores de emisión) para así mejorar la eficacia y el brillo. Además, la luz blanca puede ser ajustada de este modo para que tenga una dominante de color más cálida o más fría según las necesidades y así hacer su uso más práctico en el hogar o la oficina.
Los edificios son responsables de más de un 40% de las emisiones de dióxido de carbono en los EEUU, así que reemplazando la iluminación convencional por tecnología OLED se conseguiría un importante ahorro en el uso de energía y una reducción en las emisiones de ese gas de efecto invernadero.
Uno de sus inconvenientes es que es difícil conseguir luz blanca, y cuando se logra el rendimiento no es tan alto como en los LED monocromos. Otro problema es que es complicado escalar esta tecnología hasta el nivel necesario para la iluminación estándar. Se pueden poner juntos un montón de LED para así conseguir la cantidad de luz requerida, pero en este caso el precio suele ser bastante alto. Aunque su larga duración garantiza que se amortizan, los seres humanos a veces somos un poco irracionales en la toma de nuestras decisiones económicas.
Paralelamente se han ido desarrollando los OLED, que son LED hechos con polímeros orgánicos, es decir, plásticos. Los plásticos son indudablemente más baratos de producir y confeccionar que los semiconductores cristalinos inorgánicos, así que una tecnología basada en OLED saldría más barata. Este aspecto compensaría su escasa vida útil comparada con la tecnología LED tradicional.
Se pueden imaginar, por ejemplo, láminas delgadísimas que recubran el techo de una habitación para iluminarla. O en su versión con colores una pantalla plana de televisor que cubra toda la pared (aunque los contenidos visualizados serían los mismos).
Lo malo es que hasta ahora no había OLED que produjeran luz blanca que nos pudiera servir para iluminación. Hay ya láminas OLED monocromas o mezcla de varias de color que finalmente producen una luz neta de color blanco. De este modo, si juntamos un OLED verde, uno rojo y otro azul al final obtenemos luz blanca. Pero al juntarlos en el mismo dispositivo el rendimiento baja y la calidad de color de la luz tampoco es muy buena.
Ahora, científicos del Berkeley Lab han usado nanopartículas para crear una lámina delgada OLED basada en moléculas con iridio que emite en varios colores del espectro visible. Han conseguido que las interacciones dentro del material sean tales que no haya muchas interferencias entre los distintos componentes y colores. Lo consiguen gracias al aislamiento de las nanopartículas. El resultado es una luz blanca de bastante calidad y un factor de conversión energético prometedor.
Según Biwu Ma, que participó en el estudio, esta aproximación simple y brillante para alcanzar un aislamiento apropiado abre un nuevo camino a la hora de facilitar el proceso de confección de OLED como dispositivos de iluminación. Con esta demostración de concepto Ma y sus colaboradores planean variar las proporciones entre los distintos tipos de nanopartículas (que se corresponde a distintos colores de emisión) para así mejorar la eficacia y el brillo. Además, la luz blanca puede ser ajustada de este modo para que tenga una dominante de color más cálida o más fría según las necesidades y así hacer su uso más práctico en el hogar o la oficina.
Los edificios son responsables de más de un 40% de las emisiones de dióxido de carbono en los EEUU, así que reemplazando la iluminación convencional por tecnología OLED se conseguiría un importante ahorro en el uso de energía y una reducción en las emisiones de ese gas de efecto invernadero.
Publicado por: Karla Velasquez
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