Uma equipe de pesquisa do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) desenvolveu uma “tinta supramolecular”, uma nova tecnologia para uso em displays OLED (diodo emissor de luz orgânico) ou outros dispositivos eletrônicos. Essa tinta supramolecular, feita de elementos terrestres baratos e abundantes em vez de metais caros, poderia permitir a produção de telas planas e dispositivos eletrônicos mais baratos e sustentáveis.
“Substituindo metais caros por materiais terrestres abundantes e mais baratos, nossa tecnologia de tinta supramolecular poderia ser um avanço para a indústria de displays OLED,” disse o pesquisador principal Peidong Yang, um cientista sênior da Divisão de Ciências de Materiais do Berkeley Lab e professor de química e engenharia de materiais na UC Berkeley. “Ainda mais emocionante é que essa tecnologia também pode ser aplicada em filmes orgânicos impressos para dispositivos vestíveis, arte e esculturas emissoras de luz”, acrescentou.
Se você possui um smartphone relativamente novo ou uma televisão de tela plana, há uma grande chance de que ele esteja equipado com um display OLED. Os displays OLED estão ganhando rapidamente popularidade no mercado devido ao seu peso leve, finura, menor consumo de energia e melhor qualidade de imagem em comparação com outras tecnologias de tela plana.
Isso ocorre porque os OLEDs contêm pequenas moléculas orgânicas que emitem luz diretamente, eliminando a necessidade de uma camada adicional de luz de fundo, como nos displays de cristal líquido (LCDs). No entanto, os OLEDs podem conter metais raros e caros, como o irídio.
Com o novo material, descrito pela equipe do Berkeley Lab em um estudo publicado na revista Science, os fabricantes de displays eletrônicos podem adotar potencialmente um processo de produção mais barato, que também requer significativamente menor consumo de energia em comparação com os métodos tradicionais.
O novo material consiste em pós contendo háfnio (Hf) e zircônio (Zr), que podem ser misturados em uma solução em temperaturas baixas que variam de temperatura ambiente a cerca de 80 graus Celsius, criando uma “tinta” semicondutora.
Pequenos “blocos de construção” dentro da tinta se auto-organizam espontaneamente na solução, em um processo que os pesquisadores chamam de auto-organização supramolecular. “Nossa abordagem pode ser comparada à construção com blocos de LEGO,” disse o coautor Cheng Zhu, um estudante de pós-graduação em ciência e engenharia de materiais na UC Berkeley. Essas estruturas supramoleculares permitem que o material alcance síntese estável e de alta pureza em baixas temperaturas.
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