Display elettronici per una rivoluzione dell'illuminazione
Una sottile pellicola di plastica, che conduce l'elettricità e produce energia solare, potrebbe rivoluzionare il modo in cui illuminiamo le nostre case e disegniamo gli abiti. È stato avviato un progetto di ricerca internazionale, finanziato in parte dall'Unione europea, per studiare in che modo è possibile produrre in serie dispositivi elettroluminescenti organici (OLED) che potrebbero avere implicazioni tecnologiche di vasta portata, nonché dispositivi di illuminazione più efficienti. Si tratta di congegni sottili e flessibili; di conseguenza, è possibile creare schermi video luminescenti ed elettronici su qualsiasi materiale, in modo che abiti e imballaggi possano trasmettere informazioni elettroniche. Tra le possibili applicazioni di tali dispositivi ricordiamo il settore dell'illuminazione, in cui offrono un'efficienza molto più elevata rispetto alle attuali lampadine, quello dell'abbigliamento, con la possibilità di modificare i colori degli abiti premendo un pulsante, e le lattine di birra che trasmetteranno sul display gli ultimi risultati delle partite di calcio. Al momento gli OLED sono utilizzati come display in alcuni telefoni cellulari e lettori MP3. Tuttavia non sono abbastanza affidabili per superfici più estese come gli schermi dei televisori e dei computer perché il loro funzionamento è limitato ad alcuni mesi. Il progetto di modellizzazione multiscala di materiali coniugati elettroattivi (Modecom), della durata di tre anni, studierà i meccanismi scientifici che regolano i dispositivi basati su polimeri al fine di migliorarne le prestazioni e avviare la produzione in serie. Secondo la coordinatrice del progetto, la dott.ssa Alison Walzer dell'Università di Bath, «si tratta di un progetto a lungo termine. Gli sperimentalisti effettueranno le misurazioni necessarie per testare l'efficienza dei dispositivi, ma è difficile sapere esattamente quale sia la situazione attuale. Il progetto vuole gettare luce sulla questione per mezzo di modelli informatici che consentiranno di elaborare la teoria». La ricercatrice aggiunge: «È di fondamentale importanza riuscire a sviluppare apparati poco costosi, efficienti e durevoli, poiché è nostro dovere adoperarci per ridurre la spesa energetica.» Gli OLED sfruttano l'insolita proprietà dei polimeri di trasformare l'elettricità in luce o la luce in elettricità, a seconda delle modalità di produzione dei dispositivi. I polimeri sono costituiti da catene di molecole e sono detti organici per il loro contenuto di carbonio. Elettroni e lacune immessi nella pellicola polimerica formano stati legati, denominati eccitoni, che si scompongono al passaggio della corrente elettrica ed emettono luce durante il processo. Il progetto sfrutterà inizialmente una tecnica matematica chiamata analisi «Monte Carlo», in cui vengono utilizzati numeri casuali generati dal computer per tracciare il percorso degli elettroni, delle lacune e degli eccitoni all'interno della pellicola. I risultati ottenuti serviranno a determinare in che modo la struttura chimica e le impurità incidono sulle prestazioni del dispositivo. I chimici che partecipano al consorzio Modecom utilizzeranno i dati per progettare materiali più efficienti e durevoli. Il consorzio è costituito da 13 gruppi provenienti da nove università e due imprese. Tre gruppi rappresentano il Regno Unito e sei gli Stati Uniti. La Cina, il Belgio, l'Italia e la Danimarca sono presenti con un gruppo. L'UE finanzia i partner europei e cinesi.