Pesquisadores do ETH Zurich fabricaram diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs) em escala nanométrica e publicaram o estudo na revista Nature Photonics. A equipa, liderada por Chih‑Jen Shih e com Jiwoo Oh e Tommaso Marcato, reduziu o tamanho dos pixels por várias ordens de magnitude e demonstrou densidades muito superiores às anteriores.
Os menores pixels produzidos alcançam 100 nanômetros, e a equipa mostrou um logótipo composto por 2.800 nano‑OLEDs com pixels de cerca de 200 nanômetros. Marcato descreve um aumento da densidade máxima de pixels em cerca de 2500 vezes. Para criar os moldes, os investigadores usaram membranas de silício nitreto que são cerca de 3.000 vezes mais finas do que máscaras metálicas antigas e podem ser integradas em processos padrão de litografia para produção de chips.
Os autores exploraram as interações entre ondas quando pixels ficam mais próximos do que metade do comprimento de onda da luz — para a luz visível esse limite de difração situa‑se entre cerca de 200 e 400 nanômetros — e usaram essas interações para direcionar a luz a ângulos específicos. Entre as aplicações previstas estão ecrãs de resolução ultra‑alta para óculos próximos ao olho, fontes de luz para microscópios de alta resolução e sensores capazes de detetar sinais de células nervosas individuais. O trabalho foi desenvolvido no âmbito de uma Consolidator Grant de 2024 da Swiss National Science Foundation e os próximos passos possíveis incluem óptica em phased array, mini lasers e grupos de “meta‑pixels” para formar imagens 3D.
Palavras difíceis
- diodo — componente que emite luz quando recebe correntediodos
- nanométrico — muito pequeno, na escala de nanômetrosnanométrica
- pixel — menor elemento de imagem num ecrãpixels
- densidade — número de elementos por unidade de áreadensidades
- difração — fenómeno que limita resolução de ondas
- molde — forma usada para produzir estruturas repetidasmoldes
- membrana — fina película ou camada materialmembranas
- litografia — processo de fabricar padrões em chips
Dica: passe o mouse, foque ou toque nas palavras destacadas no artigo para ver definições rápidas enquanto lê ou ouve.
Perguntas para discussão
- Que vantagens e desafios vê na utilização de ecrãs ultra‑altos próximos ao olho em dispositivos de consumo?
- Como a possibilidade de integrar membranas de silício nitreto em processos de litografia pode afetar a produção em larga escala?
- Que usos médicos ou científicos poderiam beneficiar sensores capazes de detetar sinais de células nervosas individuais? Dê exemplos.
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