Invenção de um ecrã com pontos quânticos estirável

A busca pela criação de ecrãs intrinsecamente estiráveis está em curso.

Os ecrãs tradicionais são limitados por componentes rígidos e inflexíveis. Assim, é imperativo encontrar materiais e designs de dispositivos inovadores que suportem extensões significativas enquanto mantêm sua funcionalidade, essencial para aplicações como tecnologias de interface adaptáveis e portáteis.


Embora a maioria dos ecrãs flexíveis no mercado utilize a tecnologia de diodos emissores de luz orgânicos (OLED) com materiais orgânicos como componentes emissores de luz, estes frequentemente apresentam desvantagens como brilho limitado e problemas de pureza de cor. Por outro lado, os ecrãs com pontos quânticos (QLED) oferecem uma excelente reprodução de cores, maior brilho e maior longevidade, o que os torna uma escolha atraente para consumidores que valorizam esses critérios.

No entanto, o desafio no desenvolvimento de ecrãs QLED flexíveis reside na própria natureza dos pontos quânticos (QDs). Como nanopartículas inorgânicas, elas não possuem propriedades de estiramento inerentes. Foram feitas tentativas para incorporar QDs em materiais elásticos para criar um material compósito elástico e emissor de luz.

A equipe de pesquisa do Instituto de Ciência Básica (IBS) liderada pelo Professor KIM Dae-Hyeong superou essas limitações integrando um terceiro material ao compósito para melhorar a transmissão de portadores aos QDs. Um polímero semicondutor, o TFB, foi utilizado para aprimorar tanto o estiramento do dispositivo quanto a eficiência da injeção de elétrons.

Os pesquisadores do IBS conseguiram obter QLEDs com um brilho elevado (15,170 cd/m²), o mais alto entre os LEDs estiráveis, e uma baixa tensão de limiar (3.2 V). Mesmo quando uma força significativa era aplicada para estirar o material, o dispositivo não era danificado. Mesmo estirando até 1.5 vezes o seu tamanho, não houve alteração significativa na distância entre os pontos quânticos dentro do dispositivo.

Esta pesquisa não só demonstra o desempenho superior dos QDs em ecrãs estiráveis, mas também abre novas vias para melhorar ainda mais o desempenho dos dispositivos. Futuras pesquisas focarão na otimização da eficiência da injeção de portadores e do estiramento em todas as camadas do dispositivo. Esta descoberta estabelece uma base sólida para a tecnologia QLED de próxima geração, promissora um futuro onde as tecnologias de exibição não serão apenas flexíveis, mas verdadeiramente estiráveis, permitindo novas formas de eletrônica portátil.