Hacia pantallas digitales más brillantes y con menos consumo energético

Unos científicos han encontrado una solución simple para extender la vida útil de los LEDs hechos de las partículas microscópicas brillantes llamadas puntos cuánticos. Este avance podría conducir a pantallas digitales más eficientes energéticamente, incluyendo televisores, monitores de ordenador, cascos de realidad virtual o aumentada, pantallas de teléfonos inteligentes e incluso superficies de iluminación ambiental de gran área. Además, podrían generar colores más ricos y brillantes.

El trabajo es obra de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, en colaboración con ingenieros de la empresa Samsung

El equipo, encabezado por Ruiqi Zhang, del MIT, estudió los cambios microscópicos que ocurren dentro de los LEDs que utilizan puntos cuánticos excitados eléctricamente.

Los puntos cuánticos se utilizan actualmente en algunas de las pantallas de ordenador y televisión con la mejor calidad de imagen disponible. La eficiencia de estas pantallas podría mejorarse aún más, y su proceso de fabricación simplificarse, si los puntos cuánticos pudieran excitarse eléctricamente de una manera comercialmente viable. Sin embargo, las limitaciones en la vida útil de estos LEDs de puntos cuánticos han impedido su uso generalizado en aplicaciones comerciales.

El nuevo estudio muestra cómo encapsular los LEDs de puntos cuánticos en una resina especial a base de acrilato puede prolongar su vida útil al minimizar la degradación física que de otro modo ocurriría durante el funcionamiento de tales LEDs de puntos cuánticos.

El equipo de investigación y desarrollo analizó los cambios microscópicos que ocurren dentro de los LEDs que utilizan puntos cuánticos excitados eléctricamente, partículas nanométricas que emiten luz de colores extremadamente puros. Sus hallazgos podrían utilizarse para hacer comercialmente viables pantallas de LEDs de puntos cuánticos más avanzadas y energéticamente eficientes. (Imagen: equipo de investigación y desarrollo / MIT. CC BY-NC-ND 3.0)

Los investigadores demostraron que encapsular los LED de puntos cuánticos con una capa de resina mediante un proceso simple y adaptable a una escala mayor aumenta la estabilidad y el rendimiento. En algunos dispositivos, la encapsulación con resina permitió una mejora de la vida útil de 5000 veces.

Zhang y sus colegas exponen los detalles técnicos de su innovación en la revista académica Science Advances, bajo el título “Morphological and Chemical Changes in Cd-free Colloidal QD-LEDs During Operation”. (Fuente: NCYT de Amazings)