LEDs ultrafinos abrem novas possibilidades de iluminação e telas dobráveis

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/08/2009

A nova tecnologia acena com telas maiores, mais brilhantes e que poderão ser instaladas como painéis em qualquer superfície, serem dobradas e produzirem até mesmo telas semitransparentes para instalação em janelas e vitrines de lojas.
[Imagem: Rogers Lab]

Orgânico vs inorgânico

Os LEDs orgânicos surgiram prometendo superar rapidamente os LEDs tradicionais, principalmente pela possibilidade de sua fabricação rápida em larga escala, onde a deposição dos materiais emissores de luz é feita sobre um material plástico utilizando um processo similar à impressão jato de tinta.

Mas nem bem as telas com LEDs orgânicos (OLEDs) começaram a chegar ao mercado, equipando equipamentos portáteis, e os LEDs inorgânicos tradicionais - aqueles com os quais já estamos acostumados e que equipam virtualmente todos os equipamentos eletrônicos - resolveram dar a volta por cima.

A equipe do professor John Rogers, da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, desenvolveu um processo para criar LEDs inorgânicos minúsculos e ultrafinos e que podem ser fabricados em conjunto em larga escala.

Vantagens dos LEDs e dos OLEDs

"Nosso objetivo é casar algumas das vantagens da tecnologia dos LEDs inorgânicos com a escalabilidade, a facilidade de fabricação e a resolução dos LEDs orgânicos," diz Rogers.

Em relação aos LEDs orgânicos - que levam carbono em sua composição - as vantagens dos LEDs tradicionais - feitos com semicondutores inorgânicos, sem carbono em sua composição - é a maior vida útil, maior robustez e confiabilidade e, principalmente, um brilho superior.

Mas os LEDs orgânicos têm suas vantagens, entre elas a fabricação em substratos flexíveis e em conjuntos densos e interconectados, o que torna possível sua instalação em superfícies irregulares, na forma de tetos ou paredes totalmente iluminadas e até mesmo em janelas semitransparentes.

LEDs ultrafinos

A nova tecnologia utiliza um processo chamado crescimento epitaxial, gerando LEDs com dimensões até 100 vezes menores do que era possível até agora. Os pesquisadores também desenvolveram um processo de montagem para dispor os novos LEDs na forma de grandes conjuntos interconectados sobre substratos flexíveis e dobráveis.

"O processo de estampagem é uma alternativa muito mais rápida do que o processo robótico padrão de 'pegar e colocar' usado na manipulação dos LEDs inorgânicos, que são essencialmente construídos um a um," explica Rogers. "O novo processo pode retirar grandes quantidades de LED minúsculos e finos da pastilha de silício de uma só vez, e então imprimi-los sobre um substrato plástico."

Como, no segundo passo do processo, os LEDs podem ser colocados distanciados uns dos outros, os painéis e telas podem ser quase transparentes. As pequenas dimensões dos LEDs permitem o uso de conexões impressas para interligá-los e alimentá-los, em vez dos fios, que são mais grossos e não se adaptam à flexibilidade necessária.

Novas aplicações dos LEDs

Além da iluminação de estado sólido, substituindo as atuais lâmpadas, painéis de instrumentos e telas e monitores, as folhas flexíveis e dobráveis de LEDs impressos têm uso potencial no setor de saúde.

"Enrolar uma folha de minúsculos LEDs ao redor de um membro ou de todo o corpo humano oferece possibilidades interessantes em biomedicina e biotecnologia," diz Rogers, "incluindo aplicações no monitoramento das funções vitais, diagnóstico e imageamento.

Com a chegada ao mercado das primeiras TVs de LEDs, ultrafinas, a nova tecnologia acena também com telas ainda maiores, mais brilhantes e que poderão ser instaladas como painéis em qualquer superfície, serem dobradas e produzirem até mesmo telas semitransparentes para instalação em janelas e vitrines de lojas.

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