Gracias a una colaboración internacional se ha realizado un avance significativo en el campo de los materiales semiconductores para dispositivos ópticos.
Investigadores del Departamento de Química Física y Analítica de la Universitat Jaume I (UJI) han participado en el diseño de nanoláminas semiconductoras con la gama de colores ampliada para mejorar las pantallas LCD y LED gracias a una colaboración internacional liderada por la Universidad de Gante. Los resultados de esta investigación, donde también han intervenido el ICFO-Barcelona y el Instituto Italiano de Tecnología, se han publicado en la revista Nano Letters.
El profesor de Química Física de la UJI Juan Ignacio Climente, investigador en este proyecto, explica que estas estructuras semiconductoras para dispositivos ópticos, hasta ahora, "ofrecían colores intensos y puros en el morado y verde, pero la emisión en otros colores resultaba deficiente. Mediante una innovación sintética, este estudio ha permitido ampliar los resultados óptimos a colores amarillos, naranja y rojo".
El trabajo conjunto del Grupo de Química Cuántica de la UJI, coordinado por el profesor Juan Ignacio Climente, con el grupo de investigación del Dr. Iwan Moreels y expertos otras universidades europeas, ha permitido un avance significativo en el desarrollo de materiales semiconductores para dispositivos ópticos.
En concreto, desde la Universitat Jaume I, en palabras de Climente, "hemos realizado cálculos mecanocuánticos que demuestran que los nuevos colores de la luz emitida son resultado del mayor grosor de las nanoláminas sintetizadas por nuestros colaboradores, y que ofrecen nuevos conocimientos sobre las propiedades ópticas únicas de estos materiales". "La nueva ruta sintética permite extender los grosores habituales (3.5-5.5 capas de átomos) hasta 8.5 capas", añade el profesor.
SEGUNDA GENERACIÓN DE QUANTUM DOT DISPLAYS
Las nanoláminas semiconductoras están destinadas a constituir la segunda generación de las denominadas quantum dot displays, ya presentes en el mercado, dado que ofrecen colores más puros e intensos que la tecnología actual para pantallas LCD o LED. Además, estos materiales obtenidos gracias a la nanotecnología también son objeto de estudio para su aplicación en dispositivos láseres y sensores ópticos.
El Grupo de Química Cuántica de la Escuela Superior de Tecnología y Ciencias Experimentales de la Universitat Jaume I está especializado en el estudio teórico de nanocristales. Sus investigadores modelan estos sistemas con las herramientas de la mecánica cuántica para entender y predecir su comportamiento físico. Recientemente, este grupo demostró que las nuevas nanoláminas semiconductoras sintetizadas en los laboratorios pueden mejorar la luminosidad de LED, láseres y pantallas LCD de ordenadores o televisores porque permiten minimizar las pérdidas energéticas respecto a los materiales semiconductores actuales.
Referencia bibliográfica:
Sotirios Christodoulou et al. 2018. Chloride-Induced Thickness Control in CdSe Nanoplatelets. Nano Lett., 18 (10), pp 6248–6254. DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b02361
