A tecnologia de displays deu um salto e tanto nos últimos anos, agora atendendo melhor áreas dinâmicas e inovadoras, oferecendo imagens mais nítidas para dispositivos compactos. Inclusive, essas mudanças têm estabelecido um novo padrão de miniaturização e uso de realidade aumentada, sistemas holográficos e fotolitografia avançada.

Inspirados nisso, cientistas da Universidade de Zhejiang e da Universidade de Cambridge, em colaboração, desenvolveram a menor tela de LED (com os menores pixels) do mundo, medindo incríveis 90 nanômetros de largura - o tamanho aproximado de um vírus típico. Você confere mais detalhes no artigo a seguir, do Engenharia 360!

A tecnologia da menor tela de LED do mundo

Em 1839, o mineralogista alemão Gustav Rose descobriu, em rochas metamórficas nos montes Urais, na Rússia, um mineral natural, de componentes orgânicos, que acabou sendo batizado de perovskita.

As perovskitas são uma classe de materiais que têm sido amplamente estudados e explorados pelos cientistas (de forma inorgânica ou híbrida) por conta de suas propriedades únicas, capazes de manter sua eficiência máxima mesmo em tamanhos extremamente pequenos. Onde as encontramos? Para começar, no manto terrestre - e agora em paineis solares utilizados pela engenharia. Novos estudos apontam que são ideais para a criação de LEDs miniaturizados, que normalmente enfrentam limitações para fabricação.

Explicando melhor, quanto menores forem os pixels, menor geralmente é o brilho e a eficiência dos LEDs que utilizamos hoje. Por isso a tecnologia acaba sendo inviável para aplicações em alta densidade de pixels. Então, qual a solução? Bem, uma alternativa são os semicondutores de perovskita.

LEDs à base de perovskita

LEDs à base de perovskita (PeLEDs) apresentam uma arquitetura inovadora. Eles são compostos de várias camadas de óxido de índio e estanho, transporte de elétrons, perovskita e eletrodos metálicos. E especialmente os LEDs desenvolvidos pelos pesquisadores chineses e ingleses conseguem manter seu brilho e eficiência em tamanhos mínimos, permitindo uma densidade de pixels sem precedentes - aproximadamente 127.000 pixels por polegada (PPI), ou seja, cerca de 240 vezes maior do que a encontrada em smartphones de ponta.

Aplicações futuras para os displays micro-PeLED

É muito importante dizer que, atualmente, os nano-LEDs são monocromáticos. Porém, mesmo assim, têm grande potencial de revolucionar diversos campos tecnológicos. Neste momento, os cientistas estão aprimorando protótipos para displays funcionais de ultra-alta resolução. Vale citar a colaboração feita com a LinkZill, especialista em transistores de película fina (TFT), para criação de um display micro-PeLED de matriz ativa prototípica, capaz de exibir imagens complexas e clipes de vídeos.

A perspectiva é que essas investigações levem a abrir novas fronteiras de inovação, inclusive, como citamos antes, no campo da realidade aumentada, holografia e fotolitografia personalizada, potencialmente reduzindo custos em comparação com os micro-LEDs tradicionais.

Perspectivas futuras para os micros displays de LED

A criação da menor tela de LED do mundo marca um passo significativo rumo à tecnologia de fonte de luz de próxima geração para displays e além. Podemos prever um impulsionamento de inovações em outros segmentos industriais, como dispositivos portáteis.

Antes disso, muitos desafios precisam ser superados pela engenharia, claro. Para que os nano-LEDs deixem de ser monocromáticos, mais pesquisas são necessárias para determinar se tem como se usar perovskitas coloridas e se chegar aos mesmos resultados de desempenho e longevidade dos dispositivos. E tem que ver se vale esse esforço todo.

A própria capacidade do olho humano em discernir nitidez tem um limite, o que significa que pode haver um ponto de retorno na redução do tamanho dos LEDs. Ademais, será que os LEDs coloridos teriam competitividade de mercado com as tecnologias existentes?

À medida que a tecnologia continua a evoluir, podemos esperar ver aplicações cada vez mais criativas e transformadoras desses nano-LEDs em nosso cotidiano.

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Fontes: Tech Xplore, 01Net.

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Eduardo Mikail

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