Un equipo internacional de investigación ha desarrollado un sistema de comunicación de luz visible (VLC) basado en un nuevo tipo de OLED que consigue altas velocidades de transmisión de datos (2,2 Mb/s).
La demanda de una velocidad de transmisión de datos cada vez más rápida está impulsando el desarrollo de nuevos dispositivos emisores de luz para las sistemas VLC, también conocidos como Li-Fi. Aunque los OLED no ofrecen las misma velocidades que los LED o diodos láser, tienen ventajas adicionales como que son muy baratos de producir, reciclables y más sostenibles. Es por ello que conseguir una mayor y más rápida de transferencias de datos con OLEDs, puede abrir caminos muy importantes en el campo de la comunicación a través de luz visible y el desarrollo de la tecnología de biosensores portables e implantables.
Para alcanzar la velocidad de 2,2 Mb/s, el equipo internacional crearon nuevos OLED rojo-lejano/infrarrojo-cercano procesados en solución. Al extender su rango espectral entre los 700-1000 nm, se logró ampliar el ancho de banda y alcanzaron “la velocidad de datos más rápida jamás registrada en tiempo real para los OLED basados en solución”, afirman los investigadores.
“Nuestro equipo fue capaz de desarrollar polímeros LED altamente eficientes de longitud de onda larga (rojo lejano/infrarrojo cercano) libres de metales pesados, lo que ha sido todo un desafío y un hito dentro de la comunidad de la optoelectrónica orgánica. Lograr velocidades de transferencia de datos tan altas abre todo un campo de oportunidades para la integración de biosensores orgánicos portátiles o implantables con enlaces de comunicación VLC”, explica el Dr. Paul Haigh, profesor de comunicaciones en el Grupo de Comunicaciones y Sensores Inteligentes de la Universidad de Newcastle, que formó parte del equipo de investigación.
La tasa de transferencia de datos logrado por este nuevo dispositivo es los suficientemente alta como admitir enlaces punto a punto en interiores, y su uso en aplicaciones de IoT. El hecho de que se haya conseguido estas velocidades sin ecualizadores computacionales complejos y de gran demanda de energía, junto con la ausencia de metales pesados tóxicos en la capa activa de los OLED, hace que esta nueva configuración VLC sea realmente prometedora para la integración de biosensores orgánicos portátiles e implantables.
Además, la ampliación del rango espectral en la ventana del infrarrojo cercano (NIR, 700-1.000 nm) no solo amplía el ancho de banda de los enlaces VLC, sino que también prepara el camino para su integración en muchas aplicaciones que explotan la radiación NIR. Los dispositivos emisores NIR se utilizan en varios campos diferentes, entre ellos la seguridad, la biodetección y la terapia fotodinámica/fototérmica, beneficiándose los dos últimos de la semitransparencia del tejido biológico en esta ventana espectral. En el caso de los biosensores portátiles o implantados, los fotones NIR pueden utilizarse tanto para vigilar los signos vitales humanos como para comunicarse de forma inalámbrica con otros dispositivos.
El proyecto es una colaboración entre la Universidad de Newcastle, el University College London, el Centro de Nanotecnología de Londres, el Instituto de Química Orgánica de la Academia de Ciencias de Polonia (Varsovia, Polonia) y el Instituto para el Estudio de los Materiales Nanoestructurados – Consejo Nacional de Investigación (CNR-ISMN, Bolonia, Italia).
Fuente de imagen: Universidad de NewCastle