El Laboratorio Ames del Departamento de Energía de EE. UU. Ha desarrollado un diodo emisor de luz casi ultravioleta y totalmente orgánico OLED que se puede usar como un fotosensor en chip.
Es la primera vez en un campo de investigación bastante especializado para capturar y manipular la luz cerca del extremo invisible del espectro, alrededor de 400 nm de longitud de onda.
"El objetivo real del pastel en el cielo es un pequeño chip que es un espectrómetro completo, por lo que puede medir el espectro de absorción o luminiscencia de cualquier cosa que pueda absorber o emitir luz. Este es un paso en esa dirección", dijo Ames Laboratorycientífico Joseph Shinar.
Si bien ha habido un gran interés en los OLED visibles como alternativas a los LED convencionales en aplicaciones ampliamente utilizadas, como la electrónica de consumo, ha habido mucha menos investigación sobre los OLED en el espectro ultravioleta ". Y eso no ha logrado abordar un aumentodemanda de dispositivos flexibles de pequeño tamaño para aplicaciones analíticas ", explicó Ruth Shinar, asociada del Laboratorio de Ames, científica del Centro de Investigación de Microelectrónica de la Universidad Estatal de Iowa.
"Dichos dispositivos se pueden usar para la detección en inocuidad de los alimentos, calidad del agua, diagnóstico médico y otros campos en los que es necesaria la biodetección. Pueden ser de mano, usarse en el campo y potencialmente económicos y desechables".
El trabajo de los investigadores explota los efectos de las microcavidades ópticas, que son estructuras formadas por las superficies reflectantes a cada lado de un medio óptico. El pequeño tamaño de las microcavidades altera el comportamiento de las longitudes de onda de la luz. Estas características alteradas permiten OLED UV con emisiones más estrechasespectros para sintonizar emisiones de longitud de onda específicas para detección y excitación óptica. Cuando se crea un conjunto de tales OLED, se pueden realizar múltiples análisis y excitaciones ópticas en el mismo dispositivo.
Basándose en la investigación OLED anterior de microcavidad del Laboratorio Ames, los investigadores crearon un dispositivo que podía emitir luz en el rango de longitud de onda de 370 a 430 nm, el azul profundo y casi ultravioleta, expandiendo desarrollos anteriores en el rango visible. Estudiante graduado Eeshita Mannarealizó el trabajo experimental y el científico del Laboratorio de Ames, Rana Biswas, simuló los espectros. En una investigación adicional realizada por la ex estudiante graduada Emily Hellerich, ampliaron el rango a 470 nm mediante el uso de una combinación única de dos polímeros fotoactivos, CBP y PVK.estudio en matrices OLED de microcavidad visible, ahora pueden cubrir el rango de 370 a 640 nm.
La ciencia se analiza en dos documentos: "Matrices OLED de microcavidad sintonizable cerca de UV: caracterizaciones y aplicaciones analíticas", publicado en Materiales funcionales avanzados ; y "OLED de microcavidad ultravioleta / azul profundo basados en PVK procesado en solución: mezclas de CBP", publicado en Electrónica orgánica .
Esta investigación cuenta con el apoyo de la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía de EE. UU. Y utilizó el Centro Nacional de Computación Científica de Investigación Energética NERSC, una instalación de usuarios de la Oficina de Ciencia del DOE en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Ames . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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