Focada em Nanotecnologia, a Coordenação de Programas de Estudos Avançados da Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPEA/UFRJ) selecionou para a última conferência do mês o tema “OLEDs: a luz das moléculas”. O convidado para desenvolver o assunto foi Marcos Cremona, do Laboratório de Optoeletrônica Molecular da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (LOEM/PUC-RJ). Ele explicou o mecanismo dos OLEDs (diodo orgânico emissor de luz, em inglês, organic light-emitting diode) e os benefícios que isso traz para as tecnologias atuais.
De acordo com o especialista, a produção de novos materiais, substâncias e produtos com uma precisão de átomo a átomo é a grande vantagem inerente à nanotecnologia. A manipulação ocorre de maneira “top down”, explorando a funcionalidade em moléculas individuais para criação de dispositivos ao nível dos átomos. Marcos explica que isso se diferencia do mecanismo “bottom up” usado na microeletrônica, no qual ocorrem combinações macroscópicas para fabricar dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos.
No que diz respeito às dimensões, um OLED corresponde a aproximadamente 100 nanometros. Sua aplicação mais típica é na Eletrônica Molecular e consiste na condução elétrica e luminescente diretamente influenciada pela escala nano (de 10 a 100 nanometros). OLEDs podem ser fabricados a partir de pequenas moléculas, conferindo alta eficiência, ou de polímeros, caso em que há algumas restrições na produção. O brilho inerente a eles ocorre através da injeção de elétrons que excitam as camadas orgânicas da estrutura, convertendo energia elétrica em energia luminosa. A composição orgânica, destaca Marcos, significa o uso de moléculas a base de carbono, e corresponde a um avanço em relação aos LEDs (diodo emissor de luz). Estes últimos já são utilizados na tecnologia de cristais líquidos, que compõem as televisões LCD (liquid cristal display), telas de celular e de monitores de computador.
Para enfatizar a vantagem dos OLEDs, o especialista enumera: “a espessura do dispositivo é significativamente menor, o consumo de energia é baixo, as imagens são de alta resolução, beneficiadas pela capacidade full-color e um tempo de resposta mais rápido, incluindo uma ampla angulação de visão. Além disso, é possível dispor os OLEDs em suportes plásticos e flexíveis”. Citando o exemplo das televisões LCD e laptops com telas em cristal líquido, o palestrante lembrou o incômodo de as imagens escurecerem quando o visor é submetido a qualquer angulação diferente de 90°. Também citou que o uso de LEDs só é possível em superfícies de vidro, impossibilitando os dispositivos de serem muito compactos.
O grande problema desta nova tecnologia, segundo Marcos, é a rápida degradação dos materiais orgânicos, principalmente quando em ambientes úmidos. Para evitar essa destruição, dispositivos OLEDs precisam ser encapsulados, de modo a isolar a estrutura de toda substância que possa danificá-la. Feito isso, o diodo orgânico emissor de luz garante aperfeiçoar tecnologias ligadas iluminação elétrica e à displays em geral, usados pela indústria automotiva (nos visores, aparelhos de som, entre outros), em computadores, celulares televisões, sempre garantindo melhor qualidade em menor custo.