Los científicos crean una visualización revolucionaria del punto cuántico

Un equipo de investigadores surcoreanos dirigido por el profesor KIM Dae-Hyeong del Instituto de Ciencias Básicas ha realizado un desarrollo innovador en tecnología de visualización.

Han creado los primeros diodos emisores de luz (QLED) intrínsecamente extensibles del mundo, un gran paso adelante para la electrónica del futuro que podría incluir de todo, desde dispositivos portátiles avanzados hasta pantallas adaptables.

Sus hallazgos fueron publicados recientemente en Nature Electronics.

Las tecnologías de visualización tradicionales, como las que se ven en los teléfonos inteligentes y los televisores, son generalmente rígidas e inflexibles.

Si bien ha habido avances en el desarrollo de pantallas flexibles, lograr una pantalla verdaderamente extensible que mantenga la funcionalidad bajo estrés sigue siendo un desafío. Aquí es donde entra en juego la nueva tecnología del equipo del profesor KIM.

Las pantallas de puntos cuánticos son conocidas por su excelente calidad de color y brillo, pero hasta ahora no se podían estirar sin perder funcionalidad.

Los puntos cuánticos son partículas diminutas, de sólo nanómetros de tamaño, que se iluminan cuando son estimuladas por la electricidad. Sin embargo, al estar hechos de materiales inorgánicos, son naturalmente inflexibles.

La innovación de investigadores surcoreanos consiste en incrustar estos puntos cuánticos en un material elástico especial que permite que la pantalla se estire.

El principal avance fue el desarrollo de un nuevo material compuesto que incluye un polímero llamado TFB, que mejora la capacidad de estiramiento general y mejora la conductividad eléctrica, asegurando que los puntos cuánticos permanezcan fijos incluso cuando se estiran.

Este nuevo material forma una estructura interna única donde las «islas» ricas en TFB ayudan a conducir cargas eléctricas a los puntos cuánticos de manera efectiva, mientras que la matriz elástica circundante soporta un estiramiento extenso. Esta configuración minimiza cualquier pérdida de brillo o eficiencia que normalmente se observa en materiales estirables.

El rendimiento de estos nuevos QLED extensibles es impresionante. Pueden emitir luz con un nivel de brillo muy alto de 15.170 cd/m² y funcionar a bajo voltaje.

Sorprendentemente, la pantalla se puede ampliar hasta 1,5 veces su tamaño original sin pérdida de rendimiento. Por ejemplo, una pantalla de 20 pulgadas se puede ampliar a 30 pulgadas manteniendo imágenes nítidas y vibrantes.

Además, el equipo de investigación ha desarrollado una tecnología de patrones de alta resolución que se puede aplicar a estas capas de puntos cuánticos, allanando el camino para pantallas a todo color y patrones intrincados adecuados para interfaces electrónicas complejas.

Este avance prepara el escenario para una nueva era de dispositivos electrónicos que no sólo son flexibles sino verdaderamente adaptables a diversas formas y usos.

Las aplicaciones potenciales son enormes y van desde nuevos tipos de dispositivos electrónicos portátiles que pueden adaptarse a cualquier parte del cuerpo hasta dispositivos innovadores que pueden cambiar de tamaño y forma según sea necesario.

La investigación del profesor KIM y su equipo no sólo demuestra las capacidades de los puntos cuánticos en formas estirables, sino que también apunta a un futuro en el que las pantallas electrónicas pueden ser tan flexibles como las telas que usamos.

Esto podría revolucionar la forma en que interactuamos con la tecnología, haciendo que los dispositivos electrónicos sean más versátiles, duraderos y adecuados para una variedad de aplicaciones innovadoras.