Los científicos del Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk (DGIST) en Corea han fabricado un material flexible que se ilumina intensamente cuando se estira y/o cuando se aplica un campo eléctrico. Los resultados se publicaron en la revista Applied Physics Reviews y se muestran prometedores para el desarrollo de dispositivos brillantes, sostenibles y estirables para su uso, por ejemplo, como pantallas interactivas de piel y en robótica blanda.

"Nuestro material supera los desafíos de los dispositivos 'electroluminiscentes accionados por corriente alterna' (ACEL) que se encuentran actualmente en desarrollo", explica Soon Moon Jeong, de la División de Tecnología Energética de DGIST. "Los dispositivos actuales no ofrecen tanta luminiscencia como los científicos buscan debido a problemas con su diseño".

Los dispositivos ACEL suaves y emisores de luz se fabrican intercalando un compuesto emisor de luz entre dos capas de electrodos. Pero para que la luz en el medio llegue a la superficie y se vea, necesita que al menos una de las capas de electrodos sea transparente. Sin embargo, esto genera varios problemas según el tipo de material utilizado, como que el electrodo sea frágil o difícil de fabricar.

Jeong y sus colegas superaron este y otros problemas de diseño en los dispositivos ACEL al insertar electrodos de nanocables de plata estirables en paralelo entre dos capas emisoras de luz hechas de partículas de sulfuro de zinc dopadas con iones de cobre incrustadas en polidimetilsiloxano (ZnS:Cu/PDMS). ZnS:Cu/PDMS tiene una propiedad atractiva:genera luz cuando se deforma. Esto se llama mecanoluminiscencia. Al agregar los electrodos de nanocables de plata, el dispositivo también se vuelve electroluminiscente. En otras palabras, aplicarle un campo eléctrico hace que el material brille intensamente. "Nuestro dispositivo es único en el sentido de que puede producir simultáneamente mecanoluminiscencia y electroluminiscencia", dice Jeong.

El diseño también permite el uso de capas gruesas emisoras de luz en contraste con los dispositivos ACEL anteriores que solo pueden usar capas que son lo suficientemente delgadas como para aplicar un fuerte campo eléctrico entre los dos electrodos. El nuevo diseño supera este problema al insertar los electrodos como cables ultrafinos dentro del material emisor de luz. El material más grueso produce 3,8 veces más brillo electroluminiscente que otros dispositivos ACEL.

"Nuestra estructura propuesta actualmente podría usarse en vallas publicitarias al aire libre a gran escala o pancartas emisoras de luz, debido a su robustez contra los factores ambientales y su diseño simple", dice Jeong.

A continuación, el equipo quiere mejorar la electroluminiscencia del dispositivo en respuesta a un campo eléctrico bajo. Para lograr esto, planean colocar los nanocables de plata en diversas direcciones, en lugar de hacerlo en paralelo como ocurre con el dispositivo actual. + Explora más

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