⚡ ¿Un salto tecnológico para las futuras pantallas OLED?

Las pantallas OLED ya equipan muchos teléfonos inteligentes, televisores y relojes inteligentes. Cada píxel produce directamente su propia luz, sin retroiluminación. Esta tecnología ofrece negros profundos, un alto contraste y dispositivos delgados. Investigadores japoneses exploran ahora una nueva manera de organizar los materiales internos para hacer circular mejor la corriente.

Una OLED se compone de varias capas orgánicas extremadamente finas. Cuando las cargas eléctricas las atraviesan, algunas moléculas emiten luz. En las pantallas actuales, estas moléculas suelen estar dispuestas de manera desordenada, en una estructura denominada amorfa. Esta organización facilita la fabricación de grandes superficies, pero puede frenar el desplazamiento de las cargas.

Primer plano de una pantalla OLED actual.

Primer plano de una pantalla OLED actual.
Imagen Wikimedia

Esta resistencia interna importa mucho. Una mala circulación eléctrica puede requerir una tensión más alta, producir más calor y limitar la luminosidad disponible. Los fabricantes también deben encontrar un equilibrio entre rendimiento, vida útil, fidelidad de los colores y costo de producción.

Masahiro Morimoto, Yuya Honda y Shigeki Naka, de la Universidad de Toyama, probaron una capa de rubreno. Este material orgánico transporta especialmente bien las cargas cuando adopta una estructura cristalina, en la cual las moléculas siguen un orden regular. Hasta ahora, integrar tales cristales en una OLED fina y fácil de fabricar seguía siendo difícil.

Los investigadores primero depositaron al vacío una capa desordenada de rubreno. Un tratamiento térmico en dos etapas la transformó después en una película cristalina. Los dominios obtenidos alcanzaban aproximadamente 1 mm de ancho, con solo 50 nm de espesor. Esta delgadez equivale a aproximadamente una milésima del grosor de un cabello humano.

El cambio modificó fuertemente el comportamiento eléctrico del componente. Con la misma tensión, la densidad de corriente podía alcanzar hasta 1 000 veces la de una OLED comparable que contenía rubreno amorfo. Este resultado significa que las cargas atravesaban la capa con mucha más facilidad.

El diodo experimental comenzaba a emitir alrededor de 1,3 V con una luminancia baja. Una tensión reducida podría, a largo plazo, contribuir a limitar ciertas pérdidas eléctricas. En un teléfono inteligente o un televisor, esto podría propiciar pantallas con menor consumo energético, más brillantes con el mismo consumo, que produzcan menos calor y con una vida útil prolongada.

La estructura cristalina también hizo que la emisión de luz fuera más estrecha y más precisa en el espectro medido. Esta propiedad podría ayudar a producir colores mejor controlados. Sin embargo, deberá combinarse con materiales rojos, verdes y azules adecuados, así como con las muchas otras capas necesarias en un panel comercial.

El método emplea la deposición al vacío, ya habitual en la fabricación de las OLED. Esta ventaja podría facilitar su futura integración. Los investigadores aún deben verificar la regularidad de los cristales en grandes superficies, su compatibilidad con millones de píxeles y su resistencia a los ciclos prolongados de uso.

MI
mimipartie

En mi mi antiguo teléfono OLED, el calor era muy sensible en cuanto subía el brillo en exteriores. Si esto permite reducirlo sin perder brillo, lo compro.

GI
GigiZ

El paso de 50 nm a cristales regulares en una gran placa me parece ser el verdadero punto a vigilar. En unos pocos mm funciona, pero ¿se mantiene el método homogéneo a la escala de un televisor?

SB
Sb Pierre

¡De acuerdo! Pero, ¿qué está pasando en la tele?

VI
vieuxcrabe

Recuerdo las primeras pantallas planas, ya se consideraban increíblemente delgadas. Ahora hablamos de capas de 50 nm... Lo que más me intriga es la vida útil: ¿aguantan estos cristales igual de bien después de miles de horas?

TI
TitouB

Sb Pierre, con una actitud así espero al menos algo bueno 😅

DE
Decados

Y el burn... Es, a mi parecer, EL punto que aún frena muchos usos

BU
bubuch

@Decados

precisamente, una mejor circulación de la corriente permite bajar la tensión y limitar el calentamiento, por lo que hay menos quemaduras.

RE
Reeeee

Décadas, sí, bueno, entre « menos de calentamiento » y « más de burn-in », hay un atajo considerable... La duración de la vida útil queda por probar.