El hallazgo de un grupo de investigadores de la
Universidad de Oxford acaba de hacer posible la creación de píxeles de apenas
unos cientos de nanómetros (un nanómetro es la mil millonésima
parte de un metro), lo que allana el camino para dispositivos con
una resolución decenas de veces superior a la actual y con un consumo de
energía mínimo. El avance permitirá la creación de pantallas
flexibles de ultra alta definición que podrán aplicarse a gafas
inteligentes, retinas sintéticas y pantallas plegables. El hallazgo se acaba de
publicar en la revista «Nature».
Para conseguirlo, los investigadores exploraron
el nexo que existe entre las propiedades eléctricas y ópticas en los materiales
que admiten un cambio de fase (esto es, que pueden pasar de ser amorfos a un
estado cristalino). Y hallaron que comprimiendo, como si se
tratara de un sandwich, una fina capa de siete nanómetros de un
material de cambio de fase (GST por sus siglas en ingés) entre otras dos capas
de electrodo transparente, es posible usar la tenue corriente producida para «dibujar» imágenes en la capa intermedia de GST.
En un primer momento, se crearon así imágenes
fijas usando un microscopio electrónico, pero el equipo ha conseguido demostrar
que estas «fichas comprimidas» de GST pueden
transformarse fácilmente en dispositivos análogos a los que trabajan con los
píxeles convencionales. Estos «nano-pixeles», de apenas 300 x 300 nanómetros,
pueden ser activados y desactivados eléctricamente, creando así los puntos de
color que serían la base de una tecnología de pantallas capaz de ofrecer una
resolución desconocida hasta el momento. El material de cambio de fase
utilizado fue la aleación Ge2Sb2Te5 (Germanio-Antimonio-Telurio o GST),
comprimido entre dos capas de electrodo hechas de óxido de indio.
«No estábamos tratando de inventar un nuevo tipo
de pantalla -explica Harish Bhaskaran, director de la
investigación- . Solo explorábamos las relaciones entre las propiedades eléctricas
y ópticas de los materiales de cambio de fase y fue entonces cuando tuvimos la
idea de crear este 'sandwich' hecho de capas de pocos nanómetros de grosor. Y hallamos que no solo eramos capaces de crear imágenes en la capa
intermedia de GST sino, para nuestra sorpresa, esas finas capas nos
ofrecían un contraste excepcional. Descubrimos también que alterando el tamaño
de la capa de electrodo inferior (la parte de abajo del sandwich), podíamos,
además, cambiar a voluntad los colores de la imagen».
Aunque el trabajo está aún en sus fases
iniciales, su potencial es incuestionable. Tanto, que el euipo de Oxford ha
patentado ya su descubrimiento. «Dado que las capas de nuestro dispositivo
pueden depositarse en lonchas tan finas -explica Bhaskaran- pueden incorporarse
a materiales flexibles y muy delgados. Ya hemos demostrado que la técnica
funciona en materiales de cerca de 200 nanómetros de espesor. Y eso lo hace potencialmente útil para las pantallas de gafas
inteligentes, pantallas plegables, parabrisas e incluso retinas sintéticas que
imitan las propiedades fotoreceptoras de las células del ojo humano».
Para Peiman Hosseini, primer firmante del
artículo de «Nature», «Nuestros modelos son tan buenos que podemos afinar
nuestros 'píxeles' experimentales para crear cualquier color que queramos,
incluyendo los colores primarios que se necesitan en cualquier pantalla. Una de
las ventajas de nuestra creación es que, a diferencia de las pantallas
convencionales de LCD, no es necesario refrescar constantemente todos los
píxeles, sino sólo aquellos que están cambiando (de forma que los píxeles
estáticos se quedan como estaban). Y eso significa que cualquier pantalla que se base en esta tecnología tendrá un consumo energético
extremadamente bajo".
La investigación sugiere también que estas
finísimas pantallas, con espesores inferiores a los de una hoja de papel,
tendrán también la capacidad de pasar de un modo 'e-reader' de bajo consumo a
otro capaz de reproducir vídeo a unas resoluciones jamás alcanzadas hasta ahora.
Tales pantallas, además, pueden crearse a partir de materiales muy baratos y
abundantes y resultan muy económicas y fáciles de fabricar.
Fuente: ABC.es
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