Un diodo emisor de luz orgánico flexible ( FOLED ) es un tipo de diodo emisor de luz orgánico (OLED) que incorpora un sustrato de plástico flexible sobre el que se deposita el semiconductor orgánico electroluminiscente . Esto permite doblar o enrollar el dispositivo mientras aún está en funcionamiento. Actualmente, el foco de la investigación en grupos industriales y académicos, los OLED flexibles forman un método para fabricar una pantalla enrollable .
Detalles técnicos y aplicaciones
Un OLED emite luz debido a la electroluminiscencia de películas delgadas de semiconductores orgánicos de aproximadamente 100 nm de espesor. Los OLED normales se fabrican generalmente sobre un sustrato de vidrio , pero al reemplazar el vidrio con un plástico flexible como el tereftalato de polietileno (PET) [1], entre otros, [2] los OLED se pueden hacer tanto flexibles como livianos.
Es posible que dichos materiales no sean adecuados para dispositivos comparables basados en semiconductores inorgánicos debido a la necesidad de emparejamiento de celosía y al procedimiento de fabricación a alta temperatura involucrado. [3]
Por el contrario, los dispositivos OLED flexibles se pueden fabricar mediante la deposición de la capa orgánica sobre el sustrato utilizando un método derivado de la impresión por inyección de tinta , [4] [5] que permite la fabricación económica y rollo a rollo de componentes electrónicos impresos .
Los OLED flexibles se pueden utilizar en la producción de pantallas enrollables , papel electrónico o pantallas flexibles que se pueden integrar en la ropa, papel tapiz u otras superficies curvas. [6] [7] [8] Empresas como Sony han exhibido prototipos de pantallas , que se pueden enrollar alrededor del ancho de un lápiz. [9]
Desventajas
Tanto el sustrato flexible en sí como el proceso de doblado del dispositivo introducen tensión en los materiales. Puede haber tensión residual de la deposición de capas sobre un sustrato flexible, [10] tensiones térmicas debido al diferente coeficiente de expansión térmica de los materiales en el dispositivo, [11] además de la tensión externa de la flexión del dispositivo. [12]
La tensión introducida en las capas orgánicas puede reducir la eficiencia o el brillo del dispositivo a medida que se deforma, o provocar una avería completa del dispositivo. El óxido de indio y estaño (ITO), el material más comúnmente utilizado como ánodo transparente , es frágil. Puede ocurrir una fractura del ánodo que puede aumentar la resistencia de la hoja del ITO o interrumpir la estructura en capas del OLED. [13] Aunque el ITO es el material de ánodo más común y mejor entendido utilizado en los OLED, se han realizado investigaciones en materiales alternativos que son más adecuados para aplicaciones flexibles, incluidos los nanotubos de carbono . [14] [15]
La encapsulación es otro desafío para los dispositivos OLED flexibles. Los materiales en un OLED son sensibles al aire y la humedad, lo que conduce a la degradación de los propios materiales, así como a la extinción de los estados excitados dentro de la molécula. El método común de encapsulación para OLED regulares es sellar la capa orgánica entre el vidrio. Los métodos de encapsulación flexible generalmente no son una barrera contra el aire y la humedad tan eficaz como el vidrio, y la investigación actual tiene como objetivo mejorar la encapsulación de diodos emisores de luz orgánicos flexibles. [16] [17]
Ver también
- Electrónica flexible
- Diodo orgánico emisor de luz
- Diodo emisor de luz orgánico fosforescente
- Pantalla enrollable
Referencias
- ^ Gustafsson, G .; Cao, Y .; Treacy, GM; Klavetter, F .; Colaneri, N .; Heeger, AJ (1992). "Diodos emisores de luz flexibles fabricados a partir de polímeros conductores solubles". Naturaleza . 357 (6378): 477. Código Bibliográfico : 1992Natur.357..477G . doi : 10.1038 / 357477a0 .
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