Los paneles OLED siguen mejorando. Y es que lo que parecía una tontería ha llevado a un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Kaunas a conseguir quintuplicar el brillo de las pantallas OLED. Y es que han podido demostrar que los paneles OLED TADF mejoran su rendimiento 6 vceces si se calienta a una determinada temperatura, consiguiendo no solo aumentar los nits en un extraordinario 600%, si no que a la vez se consigue un ahorro significativo de materiales y una mayor eficiencia energétioca.
En este reovolucionario estudio del Instituto de Física de Semiconductores de la Universidad de Kuanas, en colaboración con la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania y la Universidad Yuan Ze handemostrado que el rendimiento de los OLED basados en TADF puede mejorarse significativamente mediante algo tan simple como el calor. Eso si, no es tan sencillo como encender un mechero: depende en gran medida de las polarizaciones aplicadas. Estos hallazgos son de interés, ya que normalmente las altas temperaturas deterioran el rendimiento de los diodos emisores de luz, lo que provoca corrientes de fuga excesivas, degradación del material y fallos en el dispositivo. Pero no con este método.
La revolución de los materiales TADF: Cuando el calor se convierte en el mejor aliado del brillo OLED
En el mundo de los televisores OLED vemos que existen, actualmente, dos grandes retos por superar. El primero de ellos es el coste de fabricación, algo que muchos fabricantes ya están intentando solucionar mediante el ahorro de algunas piezas clave. Y el otro es el de la eficiencia energética. Pues bien, parece ser que gracias a esta investigación con emisores de tercera generación, conocidos como TADF, pueden experimentar una mejora drástica en su rendimiento —de entre 5 y 6 veces— gracias a un factor que tradicionalmente hemos considerado el «enemigo» de los paneles: el calor.
Y es que tradicionalmente los televisores de genereaciones actuales, bien sean WOLED o QD-OLED utilizan materiales fosforescentes (de segunda generación) para el rojo y el verde. Estos materiales dependen de metales pesados y caros, como el iridio. El azul, el eslabón más débil, sigue siendo mayoritariamente fluorescente (primera generación), lo que limita su eficiencia al 25%. Ya os hemos hablado alguna vez de este tema y los cambios que se implementaron justo el año pasado.
En cualquier caso, la eterna promesa de TADF prometen una eficiencia del 100% sin usar metales caros. Sin embargo, están tardando tanto en salir a la luz debido a que su fabricación es muy complicada, lenta y es propenso a la degradación. Aquí es donde entra el nuevo descubrimiento sobre el acoplamiento vibrónico y la energía térmica.
Y es que gracias a esta investigación de la Universidad Tecnológica de Kaunas ha podido demostrar que TADF no tiene un solo rendimiento, si no que depende de las vibraciones moleculares activadas por la temperatura. Es decir, las moléculas de estos paneles «bailan» a nivel microscópico al ritmo del calor. Por ello, los investigadores se han dado cuenta que estas vibraciones térmicas facilitan el paso de electrones entre estados de energía. Si se optimiza -lo que se conoce como acoplamiento vibrónico- la eficiencia aumenta enterre 500% y 600% y con él la posibilidad de aumentar brutalmente el brillo.
El futuro del televisor OLED pasa por TADF con acoplamiento vibrónico: más brillo y menor consumo
Con ese nuevo avance, los investigadores afirman que podríamos ver televisores OLED que alcancen fácilmente los 10000 nits sin mucho esfuerzo…¡reduciendo el consumo! Al ser materiales más eficientes, sufren menos estrés físico, lo que teóricamente alargaría la vida útil del panel y reduciría el riesgo de quemados en la propia matriz del panel OLED.
De hecho, las marcas ya están virando hacia soluciones con fosforescencia para el azul, tanto LG como Samsung creen que el futuro del OLED pasa por TADF. ¿El problema? su dificultad técnica y sus pobres resultados térmicos…que ahora dejan de ser, parcialmente, un problema. Además, si consiguen sacar adelante este tipo de producción, podrían eliminar los metales preciosos de sus cadenas de suministro, abaratando los costes de fabricación..
Además, TADF permite otra mejora de la que apenas hemos hablado: se podrían fabricar televisores OLED de color puro (RGB) mucho más brillantes y económicos que los actuales y con una cobertura cromática perfecta del 100% del espacio BT2020, sin trucos ni conversores de colro. Este experimento abre la puerta adiseñar moléculas que «sepan aprovechar» el calor para brillar con más fuerza, algo que los fabricantes llevaban años esperando para lanzarse a la piscina.
