Un equipo de físicos de la Universidad Estatal de Florida ha encontrado una manera de estabilizar el color de la luz emitida por una clase prometedora de materiales de próxima generación que los investigadores creen que podrían ser la base de tecnologías optoelectrónicas eficientes y más rentables que pueden convertir la luz en electricidad. o viceversa.

La investigación se publica en Comunicaciones de la naturaleza .

"Este trabajo en particular está resolviendo un problema crítico que ha inhibido el desarrollo de aplicaciones viables basadas en estos materiales, ", dijo el profesor asistente de física Hanwei Gao.

Gao y el estudiante de doctorado en física Xi Wang estaban trabajando con una clase de materiales llamados perovskitas de haluro. Los investigadores creen que estos materiales tienen un gran potencial para las tecnologías optoelectrónicas porque son económicos de obtener y muy eficientes. Sin embargo, en estas tecnologías, los científicos deben poder ajustar la banda prohibida o el color de la emisión de luz. En las perovskitas de haluro esto ha sido un poco complicado.

La sintonización del color siempre ha sido posible con perovskitas de haluro, pero no ha sido estable. Por ejemplo, un dispositivo con este material puede brillar de un color como el amarillo, pero luego se vuelve rojo rápidamente si se ilumina continuamente con luz ultravioleta.

"Cuando lo diseñas, quieres que salga como esperas, "Dijo Wang.

Gao agregó:"Si compras una bombilla de luz amarilla, no te alegrarás si brilla en rojo después de algunos usos ".

Gao y Wang, junto a sus colaboradores Yan Xin, investigador del Laboratorio Nacional de Alto Campo Magnético, y el profesor Shangchao Lin de la Universidad Jiao Tong de Shanghai en China, Descubrí cómo estabilizarlo.

Pero, fue casi un accidente, ellos dijeron.

Gao y Wang inicialmente se propusieron hacer una película de perovskita de haluro de mayor calidad que fuera más suave y uniforme que las muestras existentes. Incorporaron nanocristales en una matriz especial en su muestra. No estaban preparados para que esto afectara la banda prohibida, o la propiedad física que determina el color de la luz que emite o absorbe el material.

"Estábamos trabajando en este enfoque sintético y esta nanoestructura que era parte de eso, ", dijo." Entonces notamos que los colores no estaban cambiando ".

Esta nanoestructura única convirtió los materiales previamente inestables en materiales extremadamente estables incluso cuando son estimulados por luz ultravioleta concentrada 4, 000 veces más intensa que la radiación solar.

Gao y Wang dijeron que esperan que otros investigadores en el campo hagan un seguimiento de su trabajo examinando comportamientos eléctricos adicionales con esta estructura compuesta.