Oleds emitem luz próprias nas cores vermelho, verde e azul, em um fenômeno chamado eletroluminescência. (Foto: Caique Cahon)
Imagine TVs de alta definição que podem ser enroladas e levadas de um lugar para outro sem esforço. Ou ainda papéis de parede emissores de luz, painéis eletrônicos montados em sua própria roupa e lâmpadas maleáveis e orgânicas. O que era apenas imaginação até pouco tempo atrás está se tornando realidade através da tecnologia dos LEDs orgânicos, conhecidos como Oleds. Além de belos, práticos, econômicos e versáteis, seus resíduos são quase totalmente reaproveitados, considerada, portanto, uma tecnologia verde.
Afinados com essa perspectiva de mercado, o Laboratório de Eletrônica Orgânica (LEO) da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) vem produzindo e caracterizando esses dispositivos a fim de otimizar o processo de fabricação e encontrar novas aplicações para os Oleds, que se caracterizam como diodos orgânico emissores de luz. Pesquisas relacionadas à luz realizadas no âmbito da Universidade são o foco da série que o Portal da UFJF está publicando como parte da Semana Nacional de Ciência e Tecnologia, cujo tema neste ano é Ciência, Luz e Vida.
Os Professores Benjamin Fragneaud, Cristiano Legnani, Indhira Maciel e Welber Gianini Quirino, do departamento de Física, são os responsáveis pelas atividades do Laboratório. O grupo vem desenvolvendo pesquisas em diversas frentes para entender os mecanismos que governam o funcionamento desses dispositivos e buscar melhorar características como o consumo de energia e o preço de produção, tornando-os mais viáveis economicamente. Além disso, a equipe também estuda novas aplicações para essa tecnologia.
“Com os Oleds, as oportunidades são infinitas”, afirma Legnani. “Existem diversas aplicações nessas linhas de pesquisa. Podemos desenvolver aplicações em telas e iluminação como também sensores para infravermelho, que captam a luz infravermelha e emitem a luz visível, podendo ser usados em sistemas de visão noturna. Os nanomateriais desenvolvidos em parceria, em especial com o departamento de Química da UFJF, são opções para matéria-prima mais baratas e eficientes”.
Legnani ainda aborda demais tecnologias desenvolvidas pelo grupo no contexto das nanociências: “Desenvolvemos nanoestruturas de carbono, como nanotubos de carbono e grafenos. Ambos possuem propriedades muito interessantes do ponto de vista tecnológico, uma vez que podem mudar as características de compostos através da inserção dentro de outros materiais, criando, por exemplo, plásticos que conduzem eletricidade”.
O futuro dentro da sua casa
O Oled é apontado como a tecnologia do futuro quando se trata de iluminação e vem substituindo outras técnicas, pois apresenta certas vantagens quando comparados com as anteriores. Até pouco tempo atrás, as televisões de tubo – aparelhos muito pesados, que ocupavam grande espaço – eram as mais comuns dentro de casa. A tecnologia evoluiu e esse modelo foi perdendo espaço no mercado para o LCD, o plasma, o LED e, mais recentemente, o Oled. A utilização dos Oleds para a produção de televisões se justifica pela possibilidade de fabricação de produtos mais finos, leves, flexíveis e com cores mais nítidas. Isso se deve pela própria estrutura dos LEDs orgânicos: ele tem iluminação própria e, portanto, dispensa o uso de luzes traseiras, facilitando a criação de um produto mais fino. Eles também apresentam cores mais nítidas, em especial, o preto, pois já que a luz é emitida pelo próprio Oled não há a necessidade de bloquear a luz do fundo como em outras telas, permitindo que ele fique totalmente obscuro.
Os Oleds também têm um consumo de energia baixo para produzir luz, característica que, além de ser ecologicamente interessante, também tem aplicações excelentes em dispositivos portáteis, pois reduzem a necessidade de carregar o aparelho. Além disso, como os compostos químicos podem ser aplicados em superfícies muito finas e flexíveis, é possível criar projetos com estruturas de diversas formas: as possibilidades são tantas que o design depende da criatividade de quem o imagina. Outro ponto interessante, é que a produção de Oled gera resíduos que são quase totalmente reaproveitados, sendo, por consequência, considerada uma tecnologia verde.
Pesquisas como as coordenadas pelo Laboratório de Eletrônica Orgânica se provam essenciais para otimizar o uso e produção de Oleds, diminuindo o custo da produção e contornando contratempos que podem surgir, como o tempo de vida útil ou resistência à água, por exemplo. Com o avanço dos pesquisadores, a tecnologia se potencializa em sua expansão.
Mas, afinal, o que é um Oled?
O Oled é um diodo orgânico emissor de luz, ou seja, um LED feito de material orgânico. Na matéria anterior da série especial sobre Ciência, Luz e Vida, a forma como os pesquisadores da UFJF aprimoram o uso do LED, material capaz de gerar uma grande economia de luz, foi um dos destaques.
Através da estimulação por uma corrente elétrica, os Oleds são capazes de emitir luz própria nas cores azul, verde e vermelho, responsáveis por gerar toda a gama de cores que o display precisa para formar a imagem. Esse fenômeno, chamado de eletroluminescência, tem base em processos já conhecidos de luminescência orgânica que acontecem na natureza, como a luz de vagalumes.
Outras informações:
Grupo de Nanociências e Nanotecnologia da UFJF – Laboratório de Eletrônica Orgânica