Led de silício já apresenta sinais de progresso

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/09/2001

Pouco mais de seis meses após pesquisadores ingleses anunciarem a construção de um LED de silício a partir de nanocristais, uma equipe de pesquisadores da Universidade de New South Wales, da Austrália, conseguiu produzir um LED com rendimento aceitável.

O protótipo de silício apresenta rendimento cerca de 10 a 100 vezes maior que os experimentos feitos até agora.

Um semicondutor em estado de equilíbrio térmico com o ambiente absorve a mesma quantidade de radiação que ele emite. Mas, se uma voltagem for aplicada ao semicondutor, a concentração de cargas cresce exponencialmente, fazendo com que ela emita luz.

O problema com o silício é que ele possui uma camada de depleção indireta, que faz com que ele se recuse a emitir luz.

A solução encontrada foi ampliar a absorção de radiação por parte do silício, fazendo com que o crescimento das cargas seja ainda maior.

Para fazer isso a equipe, chefiada pelo Dr. Martin Green, entalhou uma série de pirâmides invertidas no semicondutor. As pirâmides refletem a radiação absorvida de volta para o próprio semicondutor, ao invés de devolvê-la ao ambiente.

Essa técnica de captura de luz é bastante utilizada na produção de células fotovoltaicas, para a geração de energia elétrica a partir da luz solar. No caso do silício, isso provocou um aumento de 10 vezes na emissão de luz.

Outro multiplicador conseguido, atingindo também até um fator de 10, foi na dopagem seletiva e no tratamento superficial, que fizeram com que as recombinações de elétrons e lacunas gerassem menos calor e mais luz.