Más brillo y mayor eficiencia en el uso de puntos cuánticos para iluminación

Hace poco que los puntos cuánticos, partículas semiconductoras de tamaño nanométrico que producen luz brillante, viva y de colores, se han trasladado del laboratorio de investigación a los productos comerciales como los televisores de alta gama, los ordenadores, los lectores electrónicos e incluso a la iluminación LED. Sin embargo, los puntos cuánticos son caros de producir, así que existe la intención de mejorar su rendimiento y eficiencia, reduciendo al mismo tiempo sus costes de fabricación.

El equipo de Brian Cunningham, Gloria See, Ralph Nuzzo y Andrew Alleyne, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, Estados Unidos, ha logrado algunos resultados prometedores hacia ese objetivo, desarrollando un nuevo método para extraer con más eficiencia luz polarizada a partir de los puntos cuánticos en un área a gran escala. Su método, que combina la tecnología de puntos cuánticos con la de los cristales fotónicos, podría llevar a teléfonos móviles, tabletas y pantallas de ordenador más brillantes y eficientes, así como a iluminación LED mejorada.

Los investigadores incrustaron puntos cuánticos en novedosos polímeros que poseen una eficiencia cuántica fuerte. Después utilizaron una técnica especial de impresión para imprimir de forma precisa los polímeros con puntos cuánticos sobre estructuras de cristal fotónico. Esta precisión evita que se desperdicien puntos cuánticos, que son caros de fabricar.

Estos cristales fotónicos limitan la dirección a la que se emite la luz generada por los puntos cuánticos, es decir, producen luz polarizada, que es más intensa que la producida de manera normal por puntos cuánticos.

Para demostrar su nueva tecnología, los investigadores fabricaron un dispositivo de tan solo 1 milímetro, con la forma de un robot clásico de la ciencia-ficción, hecho de puntos cuánticos amarillos mejorados con cristales fotónicos. Cada región del aparato tiene miles de puntos cuánticos, cada uno de ellos midiendo seis nanómetros. (Foto: Gloria See, University of Illinois at Urbana-Champaign)

En definitiva, esta nueva tecnología podría llevarnos algún día a pantallas más brillantes, más baratas y más eficientes. Dado que las pantallas consumen grandes cantidades de energía en aparatos como ordenadores portátiles, teléfonos y tabletas, el nuevo enfoque de diseño podría tener grandes repercusiones en esta área y en la vida útil de la batería.

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