Los microLED se están convirtiendo en unos de los campos de investigación más relevantes en todo el mundo, ya que esta tecnología puede llegar a ser vital en una gran variedad de sectores, desde la iluminación en todo tipo de aplicaciones,  a las pantallas y dispositivos de visualización o las comunicaciones inalámbricas de alta velocidad. En relación con este último campo, los microLED proporcionan un sistema de comunicación con luz visible que mejora el rendimiento en términos de velocidad, densidad y consumo de energía. Además su versión orgánica, la cual hace uso de materiales orgánicos para su construcción (microOLED), pueden ser una opción aún más interesante en términos de impacto ambiental y de reducción de costes de materias primas.  

El Instituto de Investigación Francés CEA-LETI ha alcanzado recientemente dos hitos globales en relación con esta tecnología, con dos nuevos records mundiales de rendimiento de los OLEDs, que pavimentan el camino hacia su amplia implementación en aplicaciones prácticas en la vida real. 

«Hemos podido establecer dos récords mundiales: un ancho de banda de 450 MHz y un rendimiento de transmisión de casi 3 GB/seg, que es más del doble del récord anterior establecido en 2020», explica Luc Maret, Gerente de Proyecto de CEA-Leti.

El equipo de CEA-Leti logró desarrollar un banco de pruebas dedicado a la caracterización y optimización de la transmisión óptica directa, integrando todas las componentes del sistema. En este marco, se creó un innovador Micro-OLED para potenciar su capacidad de banda ancha. Paralelamente, se refinó la configuración de tiempo/frecuencia de la corriente de polarización para elevar al máximo la eficiencia de la transmisión.

Para concebir un micro-OLED capaz de alcanzar una tasa de transmisión de datos en GB/seg, fue necesario equilibrar óptimamente la rapidez, la eficacia luminosa y las dimensiones del dispositivo. Esto se tradujo en el diseño de una estructura novedosa compuesta por capas orgánicas, la cual no solo incrementa la emisión de luz sino que también minimiza el tamaño del micro-OLED a 40 µm.

«Para lograr esta solución innovadora, tuvimos que evaporar 7 capas de varios materiales orgánicos mientras controlábamos con precisión cómo encajaban y se apilaban. Esto requiere un uso particularmente preciso de una plantilla y un conjunto de pasos altamente controlados para encapsular las capas en las etapas finales del proceso», detalla Christelle Laugier, técnica de laboratorio de CEA-Leti.

A pesar de los desafíos de este proceso, esta estrategia apoya una creciente necesidad de soberanía en términos de recursos y capacidades de producción. «La demanda de microLED ha crecido enormemente en todas las industrias que dependen de sistemas de visualización y comunicación eficientes y de alto rendimiento. Los LED orgánicos ofrecen un camino prometedor para diversificar la cartera de CEA-Leti y garantizar la soberanía en los próximos años». subraya Vygintas Jankus, desarrollador de negocios OLED y MicroLED en CEA-Leti.

A medida que nos adentramos más en la era digital, la importancia de innovaciones como estas se vuelve cada vez más crítica. No solo para el desarrollo de nuevas formas de interacción humano-máquina, sino también para asegurar que nuestras tecnologías evolucionen de manera sostenible, respetuosa con el medio ambiente y autónoma desde el punto de vista de los recursos. Los Micro-OLEDs orgánicos, con su combinación de rendimiento superior y comportamiento medioambiental, están bien posicionados para liderar este camino.

En el siguiente video puede ver más detalles de la investigación: 

Imágenes: CEA-LETI (video)