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Optical amplification in polymer based materials and devices

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Progressi nella progettazione dei dispositivi optoelettronici

I progressi dei materiali optoelettronici a base polimerica offrono soluzioni alla crescente domanda di diodi a emissione di luce (LED) con affidabilità, efficienza e potenza di uscita superiori al passato.

Tecnologie industriali

Per i display della prossima generazione, in particolare nel settore dei dispositivi portatili, è stato creato il PLED (diodo a emissione di luce su base polimerica). Varie sue caratteristiche, tra cui visualizzazione dell'intero spettro di colori ed elevata luminosità con basse tensioni di pilotaggio, rendono il PLED un candidato ideale per i telefoni mobili, le videocamere digitali e i riproduttori MP3. Una delle maggiori preoccupazioni per lo sfruttamento commerciale a grande scala resta però la sua efficienza, che dipende direttamente dalla batteria. Grazie all'uso di nuovi materiali optoelettronici su base polimerica, stanno continuamente apparendo nuovi dispositivi di elevata qualità; è quindi diventata necessaria una descrizione dettagliata della regione di contatto (metallo/polimero). Per valutare accuratamente le caratteristiche corrente/tensione dei LED basati su materiale organico, nell'ambito del progetto OPAMD è stato adottato un approccio teorico per analizzare i fenomeni di contatto. I ricercatori dell'istituto israeliano di tecnologia Technion hanno considerato la regione come parte intrinseca del dispositivo e hanno elaborato simulazioni numeriche della distribuzione della carica per l'intero dispositivo. Sulla base dei risultati ottenuti, sono stati progettati e prodotti LED che possono funzionare con un voltaggio di soli 3V, con tempi di commutazione di soli pochi nanosecondi. i ricercatori del Technion sono andati ancora più avanti e hanno studiato la possibilità di usare una nuova generazione di polimeri caratterizzati da un'elevata mobilità. A frequenze di modulazione estremamente alte (almeno 500MHz), i LED a base polimerica drogati prodotti nei laboratori del Technion hanno mostrato elevata efficienza fotoluminescente e lunghi cicli operativi. Nella prossima fase della ricerca, verranno definiti come casi di riferimento dei dimostratori di LED a base polimerica per il futuro sfruttamento commerciale.

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