Pantallas de teléfonos inteligentes modernos, así como muchas otras fuentes de luz eficientes, contienen metales raros costosos y ambientalmente problemáticos. Por un futuro sostenible, los ingenieros deben recurrir a materiales sostenibles. Investigadores de la Universidad de Umeå y Kyushu demuestran que estos materiales son alternativas prácticas para las células electroquímicas emisoras de luz eficientes. Los resultados se publican en Comunicaciones de la naturaleza .

Las fuentes de luz orgánica están ingresando al mercado con muchas aplicaciones nuevas de emisión de luz que abarcan desde diagnósticos médicos hasta textiles electrónicos. En este aspecto, la celda electroquímica emisora ​​de luz (LEC) es una estrella en ascenso. Es una fuente de luz súper delgada y flexible, lo que permite una fabricación "similar a la de un periódico" barata y mejorada.

Desafortunadamente, los LEC más eficientes de la actualidad, como muchas otras fuentes de luz, contienen metales raros como el iridio. Esto los hace costosos y problemáticos para el medio ambiente. Fabricar fuentes de luz puramente orgánicas que sean eficientes para transformar la electricidad en luz que también sean baratas y reciclables es un desafío.

El grupo recientemente desarrollado de materiales emisores de luz completamente orgánicos iguala la eficiencia de los basados ​​en metales raros. Estos materiales ya han mostrado resultados prometedores cuando se incorporan en dispositivos complejos de alta gama. Sin embargo, cuando se incluye en los LEC menos complicados y, por lo tanto, más baratos, su desempeño no ha sido suficiente hasta ahora.

Un estudio reciente realizado por físicos de la Universidad de Umeå, en colaboración con la Universidad de Kyushu, demuestra que se puede lograr una luz brillante y eficiente a partir de LEC basado en dichos materiales orgánicos emisores de luz.

Al comprender y hacer uso de las características distintivas de las LEC, como el dopaje electroquímico, los investigadores han demostrado que estos materiales ecológicos son una alternativa práctica en los LEC.

"El LEC puede tener un diseño de dispositivo simple, pero la dinámica que ocurre en esa delgada película que permite la emisión de luz está involucrada. Es una interacción sofisticada entre semiconductores orgánicos e iones móviles, que deben equilibrarse para obtener una luz brillante y eficiente. La eficiencia de los materiales emisores de luz depende en gran medida de su entorno nanoscópico, y es con eso en mente que pudimos impulsar su desempeño, "dice Petter Lundberg, autor principal y estudiante de doctorado en el Departamento de Física, Universidad de Umeå.