Conheça o melhor LED azul já feito

Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica – 31/07/2025

LEDs azuis

Voc v LEDs azuis por todos os lados, mas isso no significa que eles sejam to eficientes ou to ecologicamente corretos quanto desejaramos.

por isso que est ganhando destaque uma inovao feita por Kun Zhu e colegas da Universidade Rutgers, nos EUA. Talvez no seja o melhor LED em critrios especficos, mas o conjunto da obra notvel.

Zhu sintetizou um material ecolgico, muito estvel e ultrabrilhante, capaz de gerar luz azul profunda (comprimento de onda de 450 nm), permitindo criar um diodo emissor de luz (LED) de eficincia energtica acima de qualquer similar existente hoje.

Os LEDs so dispositivos de iluminao feitos com semicondutores capazes de transformar eletricidade em luz de forma eficiente e durvel. Os LEDs azuis foram descobertos no incio da dcada de 1990 e renderam aos seus descobridores o Prmio Nobel de Fsica de 2014 porque so particularmente importantes: Eles so essenciais para criar luz branca.

O novo material emissor de luz feito base de cobre e ons de iodo, ou iodeto de cobre (CuI).

“Os LEDs azuis profundos esto no centro das tecnologias de iluminao energeticamente eficientes atuais,” disse a professora Jing Li. “No entanto, as opes existentes frequentemente apresentam problemas de estabilidade, escalabilidade, custo, eficincia ou preocupaes ambientais, devido ao uso de componentes txicos. Este novo hbrido de cobre-iodeto oferece uma soluo atraente, aproveitando sua atoxicidade, robustez e alto desempenho.”

LED azul hbrido

A equipe conseguiu melhorar muito a tecnologia dos LEDs azuis descobrindo uma maneira de torn-los mais eficientes e sustentveis. Para isso, eles sintetizaram um material hbrido: Uma combinao de iodeto de cobre com molculas orgnicas.

O material hbrido tem um rendimento quntico de fotoluminescncia muito alto, de cerca de 99,6%, o que significa que ele converte quase toda a energia recebida em luz azul. Os LEDs azuis feitos com o material atingiram uma eficincia quntica externa mxima (a razo entre o nmero de ftons emitidos e o nmero de eltrons injetados) de 12,6%, uma das mais altas j alcanadas para LEDs de azul profundo.

E esses LEDs no s so brilhantes, como tambm duram mais em comparao com muitos outros. Em condies normais, sua meia-vida operacional de cerca de 204 horas, o que significa que podem continuar brilhando por um bom tempo antes que seu brilho comece a esmaecer. Alm disso, o material funciona bem em aplicaes de larga escala, com potencial para ser usado em aplicaes do mundo real.

“Nosso mtodo de processamento minimiza defeitos que podem impedir o movimento de cargas eltricas na interface desses materiais hbridos,” disse Zhu. “Essa abordagem pode ser uma estratgia verstil para gerar LEDs de alto desempenho.”

Concorrncia

O novo semicondutor hbrido de cobre-iodeto oferece uma srie de vantagens em relao a outros materiais usados em LEDs.

As perovskitas de haleto de chumbo, embora econmicas, contm chumbo, que txico, alm de apresentar problemas de estabilidade devido sua sensibilidade umidade e ao oxignio.

Os LEDs puramente orgnicos (OLEDs) so flexveis e potencialmente eficientes, mas podem no apresentar estabilidade estrutural e espectral, o que significa que podem se degradar rapidamente e perder a qualidade da cor com o tempo.

Os pontos qunticos coloidais apresentam bom desempenho principalmente em LEDs verdes e de baixa energia, mas geralmente so feitos base de cdmio, o que pode levantar preocupaes com toxicidade. E emissores orgnicos fosforescentes podem ser caros e complexos de sintetizar.

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