04/11/2011 - Aplicaciones con MicroLeds. Llega el "papel luminoso"

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Esta tecnología permitiría la creación de novedosos diseños de lámparas con un coste comparable al de las bombillas fluorescentes y estándar que se usan en la actualidad, afirma Neil Shotton, presidente y director general de Nth Degree. Se podría emitir luz desde áreas muy grandes, con superficies curvas o con formas inusuales. Los procesos de impresión que se usan para fabricar las luces también hacen que sea muy fácil variar el color e intensidad de la luz emitida. "Es un nuevo tipo de iluminación", sostiene Shotton.

Para fabricar sus láminas de luz, Nth Degree empieza por tallar una oblea de nitrato de galio para producir millones de diminutos LED (una oblea de 10 centímetros contiene unos ocho millones). Posteriormente, los LED se mezclan con resinas y aglutinantes y se usa una impresora serigráfica estándar para depositar la "tinta" resultante sobre una gran superficie.

Además de la tinta de LED, se utiliza una capa de tinta plateada para incluir el contacto eléctrico en la parte de atrás, una capa de fósforos para cambiar el color de la luz emitida por los LED (que va desde el azul a distintos tonos de blanco), y una capa aislante que impide que se produzcan cortocircuitos entre la parte de delante y la de atrás. El contacto eléctrico frontal, que tiene que ser transparente para permitir el paso de la luz, se fabrica usando una tinta que contiene alambres metálicos tan pequeños que resultan invisibles.

El nuevo contacto eléctrico transparente podría convertirse por sí mismo en un producto importante para la sustitución del óxido de indio-estaño (ITO, por sus siglas en inglés) que se usa, entre otras, en las pantallas táctiles. El ITO es frágil y no se puede imprimir, así que no resulta adecuado para las pantallas flexibles. Además puede resultar caro, según el precio a que esté el indio.

Aunque los aparatos desarrollados por la empresa hasta ahora son mucho más eficientes que las bombillas incandescentes, aún no son tan eficientes como los fluorescentes. Emiten 20 lúmenes por vatio, comparados con los 80 lúmenes por vatio de los fluorescentes estándar y 65 lúmenes por vatio de los fluorescentes compactos. Una bombilla de 60 vatios de GE consigue unos 14 lúmenes por vatio.

La eficiencia de las luces ha ido mejorando poco a poco y de forma continua a lo largo de los últimos meses, explica Shotton. El objetivo es alcanzar los 50 lúmenes por vatio para los primeros productos y 75 lúmenes por vatio para el siguiente año, una cifra comparable a muchos otros LED. En la actualidad, los mejores del mercado consiguen más de 200 lúmenes por vatio.

Imprimir con tintas compuestas de diminutos LED funcionales produce una luz mucho más brillante que la que se consigue mediante la colocación de polvos o finas películas de material electroluminiscente, dos métodos que ya se usan para hacer lámparas nocturnas planas, las luces verdosas de fondo de los relojes digitales y más recientemente para iluminar los grandes carteles de los cines y teatros con una luz de fondo blanca.

Raghu Das, director general de IDTechEx, una empresa de investigación especializada en electrónica impresa afirma que las este tipo de luces podrían acabar siendo más baratas que los LED orgánicos (OLED) que acaban de aparecer en el mercado. Las luces OLED son caras (una lámpara de mesa cuesta cerca de 6.000 dólares) y tienen que estar selladas dentro de un cristal rígido para proteger las moléculas orgánicas del aire y el agua.

El nuevo diseño también elimina la necesidad de utilizar los aparatosos disipadores de calor que requieren las luces LED convencionales. Puesto que los LED diminutos están distribuidos en una fina capa, las luces no se calientan, afirma Shotton. Sin embargo, la ventaja que supone no necesitar un disipador se anula por el hecho de que los LED requieren una fuente de energía sustancial y para incorporarla la primera lámpara que lance la empresa tendrá que tener un grosor de cinco centímetros, a pesar de que la superficie emisora de luz será fina y flexible.

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