Lâmpadas planas e transparentes são criadas com LEDs orgânicos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/04/2006

Foto do protótipo em funcionamento.
[Imagem: USC]

Lâmpada plana

Pesquisadores norte-americanos criaram uma nova lâmpada que, além de durar mais e ser mais eficiente em termos de consumo de energia, pode ser montada na forma de um painel plano.

"Esse processo nos permite tirar 100 por cento de eficiência de uma única fonte de luz de largo espectro," explica o professor Mark Thompson, da Universidade Sudeste da Califórnia, um dos criadores da nova lâmpada, juntamente com Stephen Forrest, da Universidade de Michigan.

A nova lâmpada é baseada em LEDs orgânicos, ou OLEDs (Organic Light Emitting Diodes). Como os OLEDs são transparentes quando desligados, as novas lâmpadas poderão revolucionar a iluminação de interiores, praticamente desaparecendo no ambiente quando desligadas e imitando a luz natural à noite.

Thompson e Forrest também são os inventores de uma nova tecnologia de tela de cor única e de baixo consumo de energia, que irá equipar telefones celulares de baixo custo a serem lançados este ano.

OLEDs brancos

Vários grupos de pesquisadores vêm tentando construir OLEDs de luz branca, mas têm se deparado com problemas com o componente azul, uma das cores primárias necessárias para se chegar ao branco.

Os cientistas construíram seus novos OLEDs a partir da receita tradicional: quatro camadas ultrafinas de compostos orgânicos são montadas sobre plástico ou vidro. Três das quatro camadas funcionam como "estradas" para que as cargas atinjam a camada emissiva central.

Quando as moléculas de cargas opostas se encontram na camada emissiva, os elétrons saltam das moléculas negativamente carregadas para aquelas positivamente carregadas. Ao passar para estados inferiores de energia, eles liberam fótons - o componente básico da luz. Essa luz emitida pode ser ajustada em uma grande faixa de comprimentos de onda.

Até agora os OLEDs utilizavam correntes fosforescentes de cor azul, verde e vermelha para gerar luz com maior eficiência do que as lâmpadas fluorescentes - a fosforescência e a fluorescência são expressões da energia que é liberada quando elétrons excitados retornam às suas órbitas normais; a diferença entre os dois mecanismos está principalmente na velocidade com que os fótons são liberados.

Base plástica

Thompson e Forrest descobriram que se pode substituir um corante fluorescente por azul, sem perda da eficiência dos OLEDs. Na verdade, o novo OLED tem uma eficiência 20 por cento superior aos anteriores.

Mas, antes que estas novas lâmpadas revolucionárias cheguem ao mercado, os cientistas terão que resolver um problema mais prosaico: o plástico que serve de base para a construção dos LEDs orgânicos ainda não é bom o suficiente. "Não existe um plástico hermético o suficiente para que se possa construir componentes que tenham uma longa vida útil," diz Thompson.

De qualquer forma, os cientistas acreditam que o problema do plástico poderá ser mais facilmente resolvido do que foi a descoberta do novo OLED.

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