Investigadores de las universidades de Basilea y Valencia han informado de importantes avances en el desarrollo de tecnologías de iluminación de última generación basadas en células electroquímicas en la revista « Chemical Science«.
Foto de portada: El centro de metal de iridio queda envuelto por una capa orgánica que lo protege en el LEC. La precisa estructura química de la capa permite a los investigadores sintonizar el color de la luz emitida. © Universidad de Basilea
La tecnología de iluminación se encuentra en un estado de cambio. La anticuada bombilla, que era más eficiente en la conversión de electricidad en calor que en luz, actualmente está siendo reemplazada por otros dispositivos mucho más eficientes como los LED de los que se llega a hablar de hasta 303 lm/w en los de CREE, y hasta 100.000 horas de vida.
Sin embargo, los LED presentan la desventaja de que son dispositivos complejos de múltiples capas, que requieren de técnicas de alto vacío y de alta temperatura para su preparación. También requieren ser protegidos de la exposición al aire o al agua de forma extremadamente rigurosa.
LEC más simples y menos exigentes
El grupo de investigación liderado por los profesores de la Universidad de Basilea , Catherine E. Housecroft y Edwin C. Constable describe el diseño de nuevos componentes y estrategias moleculares para la preparación de células electroquímicas emisoras de luz (LEC) que presentan tiempos de vida muy elevados.
El investigador Daniel Todera del Instituto de Ciencia Molecular de la Universidad de Valencia ya nos habló de estos nuevos dispositivos sobre los que estaban investigando en la pasada edición de Smart Lighting en Barcelona, contándonos las ventajas de este proceso que incluso se puede imprimir.
Los LEC son dispositivos mucho más simples que los LED, que comprenden sólo una capa de material activo, que puede ser procesado en solución en condiciones ambientales.
Hasta la fecha, los dispositivos LEC han tenido vidas relativamente cortas lo cual ha impedido que se tomara demasiado en serio la investigación con fines comerciales. Sin embargo, los equipos de Basilea y Valencia han demostrado que los dispositivos con tiempos de vida superior a 2.500 horas ahora ya pueden prepararse usando componentes moleculares estabilizados por los llamados anillos aromáticos.
El equipo ha construido complejos metálicos decorados con anillos que se organizan a sí mismos para formar una cáscara alrededor de la molécula. «Es un poco como una flor que se cierra por la noche – los anillos, como pétalos planos se pliegan sobre el metal para formar una estructura compacta y robusta», dice Constable. Estas interacciones supramoleculares hacen de estos complejos unos elementos excepcionalmente estables. Además, la sintonización molecular de los componentes permite una afinación del color de la luz emitida, con lo que el objetivo de los dispositivos que emiten luz blanca esta un paso más cerca.
Fuente original
Andreas M. Bünzli, Edwin C. Constable, Catherine E. Housecroft, Alessandro Prescimone, Jennifer A. Zampese, Giulia Longo, Lidón Gil-Escrig, Antonio Pertegás, Enrique Ortí y Henk J. Bolink
Chem. Sci, 2015, 1-10 | doi:. 10.1039 / c4sc03942d
