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Producción nacional de pantallas OLED, un paso más cerca

Investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) trabajan para facilitar la fabricación local de diodos orgánicos de emisión de luz –Organic Light Emitting Diode (OLED)–, usados normalmente por grandes empresas para la producción de pantallas de televisores y celulares.

Bogotá D. C., 24 de julio de 2018Agencia de Noticias UN-

Capa emisora de color azul para la elaboración de OLED. Foto: Fabián Carvajal.

Cámara de vacío en la que se hacen las películas. Foto: Fabián Carvajal.

Bomba de vacío. Foto: Fabián Carvajal.

Portamuestras en la que se deposita el sustrato o vidrio que se va a cubrir. Foto: Fabián Carvajal.

Los OLED son utilizados para la fabricación de pantallas de dispositivos como televisores o celulares. Foto: archivo particular.

Fabián Ricardo Carvajal Córdoba, magíster en Ciencias Físicas de la U.N., creó eficientemente películas delgadas orgánicas semiconductoras emisoras de color azul, necesarias para generar tecnología OLED.

Aprender a producir este tipo de diodos, que compiten con la tecnología LCD en la fabricación de diferentes pantallas, es el objetivo del investigador, quien realizó su trabajo dentro del grupo de investigación del Laboratorio de Semiconductores Orgánicos de Física Aplicada, dirigida por el profesor Ángel Miguel Ardila.

“La idea es que al aprender a construir los OLED en Colombia y en Latinoamérica, estos puedan salir mucho más baratos en un futuro”, asegura el investigador y agrega que actualmente esta tecnología resulta muy costosa, debido a que el conocimiento para su elaboración se ha cerrado en grandes empresas tecnológicas.

Evaporación térmica

La capa emisora –encargada de recombinar los huecos y los electrones generados por las capas externas del diodo, proceso en el que se forma la luz– es fabricada, en este caso, a partir de un proceso de evaporación térmica.

Durante este proceso, un vidrio al vacío es expuesto a un material orgánico en polvo llamado DPVBi, que es el que finalmente lo va a recubrir. Al aumentar el voltaje y la corriente se calienta el material orgánico, con lo que reacciona saliendo expulsado por la alta temperatura y chocándose con el vidrio para formar la capa.

El DPVBi es un material eficiente para fabricar capas emisoras de luces de colores azul o blanco. Según el investigador, estos dos colores son los más difíciles de conseguir en física.

Gracias al análisis morfológico del proceso, el investigador encontró que cuando la superficie de la capa se exponía a una mayor temperatura se cristalizaba, reacción que no es óptima para la construcción y el funcionamiento de los dispositivos; temperaturas cercanas al ambiente tampoco resultaban beneficiosas.

“Concluimos que 60 °C era el parámetro óptimo, pues encontramos buenos resultados morfológicos, como que la capa tuviera poca rugosidad y que no presentara estructuras cristalinas, cavidades ni huecos”, explica el investigador.

Otro factor importante en la fabricación de la capa es la tasa de depósito, que se refiere a la velocidad con la que se evapora el material orgánico y cuántos átomos se expulsan por segundo, lo que influye en el nivel de detalle con el que recubre la capa.

Cuando la tasa era muy alta –de un ángstrom por segundo– el proceso se realizaba muy rápido y la capa no quedaba bien recubierta, mientras que cuando la tasa era muy baja el proceso era muy demorado. Teniendo esto en cuenta el investigador logró determinar que 0,6 ángstrom por segundo era la tasa adecuada para lograr que la película quedara homogénea. El ángstrom es una unidad de medida equivalente a la 10.000 millonésima parte del metro, empleada principalmente para expresar longitudes de onda, distancias moleculares y atómicas.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 937

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