“A la luz de las velas”, es una expresión que nos evoca ese ambiente tan característico de agradable resplandor, ideal para una cena romántica o simplemente una velada tranquila en casa. Sin embargo, no es fácil de imitar. Algunas alternativas actuales de iluminación, que intentan replicar esta luz para evocar escenas confortables en nuestro hogar, emiten longitudes de onda azul no deseadas que pueden afectar al sueño y a nuestros ritmos circadianos. 

Una nueva investigación, liderada por investigadores de la Universidad TsingHua de China ha logrado fabricar un LED orgánico flexible que emite una luz similar a las de las velas, permitiendo el desarrollo de una iluminación, o pantallas inteligentes, que se puede utilizar cómodamente por la noche. 

Anteriormente, Jwo-Huei Jou y otros investigadores desarrollaron unos LED orgánicos que emitían una luz blanca cálida, similar a la que producen las velas. Sin embargo, los dispositivos seguían emitiendo algo de luz de longitud de onda azul, que puede interferir con el sueño al amortiguar la producción de melatonina del cuerpo. 

Estos dispositivos estaban hechos de materiales sólidos y no eran flexibles. Una opción para hacerlos flexibles es utilizar un soporte de plástico, como se ha hecho con otros LED orgánicos. Pero los plásticos no aguantan bien la flexión repetida. Otra opción para el soporte es la mica, un mineral natural con una tolerancia extrema a la temperatura que puede dividirse en láminas flexibles y transparentes. Así que Jou, Ying-Hao Chu y sus colegas se pusieron manos a la obra para desarrollar un LED orgánico mejorado, basado en un soporte de mica, que permita crear una luz flexible similar a una vela con una larga vida útil.

Para ello, los investigadores depositaron una película transparente de óxido de indio y estaño sobre una lámina de mica transparente como ánodo del LED, que podía doblarse 50.000 veces sin romperse. 

A continuación, el equipo mezcló la sustancia luminiscente N,N’-dicarbazol-1,1′-bifenilo con tintes fosforescentes rojos y amarillos para producir una capa emisora de luz. Esta capa se colocó entre soluciones conductoras de electricidad con el ánodo en un lado y una capa de aluminio en el otro, creando un LED orgánico flexible. Cuando se aplicaba una corriente constante al dispositivo, éste producía una luz brillante y cálida con menos emisiones de longitud de onda azul que la luz natural de las velas.

Los resultados de la investigación fueron publicados recientemente en la revista científica ACS Applied Electronic Materials.

“El LED orgánico fabricado sobre mica mostró una muy buena vida útil, que es el 83% de la del vidrio. La emisión sin luz azul permite, a 100 lx, un límite de exposición de 47.000 s, mientras que el límite de exposición es de 320 s para la contraparte en blanco frío; al exponerse por la noche durante 1,5 h, suprime un 1,6% de melatonina, mientras que en la contraparte en blanco frío se suprime un 30% de melatonina”, señalan los investigadores en el Paper. 

Los resultados sugieren que la mica puede ser un buen candidato para la fabricación de dispositivos transparentes flexibles, abriendo todo un mundo de posibilidades para el diseño de dispositivos nocturnos sin luz azul. 

Créditos de imagen de portada: Andy Chen y Ambrose Chen