Los avances de la Universidad Estatal de Oregón en la tecnología de fabricación de "puntos cuánticos" pueden conducir pronto a una nueva generación de iluminación LED que produzca una luz blanca más fácil de usar. mientras utiliza materiales menos tóxicos y procesos de fabricación de bajo costo que aprovechan el simple calentamiento por microondas.

El costo, ambiental, y las mejoras en el rendimiento podrían finalmente producir sistemas de iluminación de estado sólido que a los consumidores realmente les gusten y ayudar a la nación a reducir su factura de iluminación casi a la mitad, los investigadores dicen, en comparación con el costo de la iluminación incandescente y fluorescente.

La misma tecnología también puede incorporarse ampliamente en pantallas de iluminación mejoradas, pantallas de computadora, teléfonos inteligentes, televisores y otros sistemas.

Una clave de los avances, que han sido publicados en el Revista de investigación de nanopartículas , es el uso de un reactor químico de "flujo continuo", y tecnología de calentamiento por microondas que es conceptualmente similar a los hornos que forman parte de casi todas las cocinas modernas.

El sistema de flujo continuo es rápido, barato, energéticamente eficiente y reducirá los costes de fabricación. Y la tecnología de calentamiento por microondas abordará un problema que hasta ahora ha frenado un uso más amplio de estos sistemas. que es un control preciso del calor necesario durante el proceso. El enfoque de microondas se traducirá en el desarrollo de nanopartículas que son exactamente del tamaño correcto, forma y composición.

"Hay una variedad de productos y tecnologías a los que se pueden aplicar los puntos cuánticos, pero para uso de consumidores masivos, posiblemente el más importante sea la iluminación LED mejorada, "dijo Greg Herman, profesor asociado e ingeniero químico en la Facultad de Ingeniería de OSU.

"Es posible que finalmente podamos producir a bajo costo, iluminación LED energéticamente eficiente con la suave calidad de la luz blanca que la gente realmente quiere, "Dijo Herman." Al mismo tiempo, esta tecnología utilizará materiales no tóxicos y reducirá drásticamente el desperdicio de los materiales que se utilizan, lo que se traduce en menores costos y protección ambiental ".

Algunas de las mejores luces LED existentes que se producen ahora a nivel industrial, Herman dijo:utiliza cadmio, que es muy tóxico. El sistema que se está probando y desarrollando actualmente en OSU se basa en diselenuro de cobre e indio, un material mucho más benigno con alta eficiencia de conversión de energía.

Los puntos cuánticos son nanopartículas que se pueden utilizar para emitir luz, y controlando con precisión el tamaño de la partícula, se puede controlar el color de la luz. Se han utilizado durante algún tiempo, pero pueden ser costosos y carecen de un control de color óptimo. Las técnicas de fabricación que se están desarrollando en OSU, que debería poder escalar a grandes volúmenes para aplicaciones comerciales de bajo costo, proporcionará nuevas formas de ofrecer la precisión necesaria para un mejor control del color.

En comparación, algunos sistemas anteriores para crear estas nanopartículas para usos en óptica, la electrónica o incluso la biomedicina han sido lentas, costoso, a veces tóxico y, a menudo, derrochador.

También son posibles otras aplicaciones de estos sistemas. Los teléfonos móviles y los dispositivos electrónicos portátiles pueden consumir menos energía y durar mucho más con una carga. "Taggants, "o compuestos con emisiones específicas de luz visible o infrarroja, podría utilizarse para una identificación precisa e instantánea, incluido el control de billetes o productos falsificados.