Los investigadores de NUS han desarrollado diodos emisores de luz (LED) del infrarrojo cercano que podrían integrarse en las pantallas de los relojes inteligentes, teléfonos inteligentes y dispositivos de realidad aumentada o virtual.

La iluminación encubierta del infrarrojo cercano (NIR) es cada vez más importante para el reconocimiento facial, Funciones de detección de movimiento y detección de profundidad en dispositivos móviles. Sin embargo, estas fuentes de iluminación NIR, que suelen ser chips LED no transparentes, ocupan un espacio valioso y podrían dar lugar a muescas negras antiestéticas en una pantalla a color de área completa.

Un equipo de investigación dirigido por el profesor Tan Zhi Kuang del Departamento de Química y el Instituto de Investigación de Energía Solar de Singapur (SERIS), NUS ha desarrollado LEDs NIR eficientes que son altamente transparentes, con una transmitancia promedio de más del 55% en todo el espectro visible. Sus dispositivos emplean una capa ultrafina de un nuevo semiconductor basado en perovskita, que es capaz de una emisión de luz intensa y eficiente. Este semiconductor de perovskita también se beneficia de un procesamiento de bajo costo y una integración versátil en una variedad de sustratos de dispositivos. Al reemplazar aún más el electrodo metálico no transparente tradicional con un nuevo electrodo que comprende capas de metales ultrafinos y óxido conductor, el equipo es capaz de lograr un equilibrio óptimo de alta transparencia óptica, baja resistencia de los electrodos, e inyección de carga eficiente que se requiere para que el LED genere luz de manera eficiente.

Sr. Xie Chenchao, un doctorado estudiante del equipo de investigación dijo:"Descubrimos que la implementación de una capa intermedia de aluminio delgada en nuestro electrodo transparente redujo en gran medida el daño del plasma a nuestro dispositivo durante el proceso de deposición del electrodo, y permitió que nuestros dispositivos funcionaran de manera eficiente ".

El profesor Tan dijo:"Las tecnologías NIR han logrado avances significativos en wearables, móvil, gadgets de juegos y realidad aumentada en los últimos años, y han visto usos que van desde la seguridad hasta el seguimiento de la salud y la detección en 3D. Creemos que nuestro concepto de LED NIR transparente podría abrir una gama emocionante de nuevas funcionalidades avanzadas en pequeños dispositivos portátiles que antes eran inalcanzables con los chips LED semiconductores III-V tradicionales. Por ejemplo, es posible que algún día podamos aplicar esta tecnología en relojes inteligentes para el reconocimiento facial, o utilícelo para pagos sin contacto de alta seguridad ".

Como prueba de concepto, el equipo ha demostrado un LED transparente que se superpone a la pantalla de un reloj inteligente para proporcionar una iluminación NIR intensa.