Criado LED azul de silício

Redação do Site Inovação Tecnológica - 07/09/2001

Pesquisadores descobriram uma forma de construir LEDs (Light Emitting Diode) com base no silício, o mais comum e barato substrato para microeletrônica. O achado, descrito no número de 17 de Janeiro do periódico Applied Physics Letters, traz a tecnologia mais próxima de uma enorme gama de possíveis aplicações, inclusive um substituto para as lâmpadas comuns.

A lâmpada comum pouco mudou no último século, sendo muito barato para fabricar mas muito cara de se manter: seu princípio de funcionamento baseia-se em se forçar uma corrente elétrica por um filamento de tungstênio num ambiente de vácuo; seu aquecimento torna-o branco, emitindo luz e um bocado de calor; o calor, nesse caso, é sinônimo de desperdício de energia.

As novas lâmpadas fluorescentes compactas são um pouco mais eficientes, embora ainda sejam muito caras. Mas os LEDs prometem pôr todas no chinelo.

Semicondutores são feitos à base de nitreto de gálio, que gera muito menos calor, chegando a ser 17 vezes mais eficientes do que as lâmpadas comuns. Nos últimos anos, os pesquisadores têm se debruçado na tentativa de gerar luz azul a partir dos semicondutores. Mas eles ainda são muito caros para utilização em geral, em parte porque eles são fabricados em substratos do porte da safira. Vários grupos então, tentam gerar a luz azul a partir do silício.

O sucesso mais recente aconteceu nos últimos dois anos, a partir do trabalho de pesquisadores da IBM e a Emcore Corp., que usaram diferentes métodos para fazer crescer seus emissores de luz. Mas vários problemas ainda limitavam sua eficiência.

Agora, Asif Khan e seus colegas da Universidade de Colúmbia, na Carolina do Sul (EUA), relataram melhores resultados pela combinação das técnicas até então adotadas. Primeiro eles criaram uma camada de nitreto de alumínio; a partir dessa camada, eles cultivaram outra camada de nitreto de gálio. Eles também conseguiram colocar o nitreto de gálio somente onde eles queriam, sem espalhamento indesejado.

Os novos LEDs sobre silício não são tão brilhantes quanto aqueles cultivados sobre safira. "Mas é um bom desenvolvimento", diz Fred Schubert, um engenheiro elétrico do MIT. "Substratos de silício são bons e baratos. Se uma tecnologia de LED sobre silício alcançar sucesso, isso significará que a tecnologia poderá ser muito barata."