05/11/2025 – Hong Kong – Pesquisadores da Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) estabeleceram um novo recorde de eficiência para LEDs de bastões quânticos (QR LEDs) na cor vermelha, avanço que pode resultar em displays de smartphones e televisores com cores mais intensas e maior luminosidade.
O grupo liderado pelo professor Abhishek K. Srivastava alcançou 31% de eficiência quântica externa (EQE) e 110.000 candelas por metro quadrado de brilho nos dispositivos vermelhos — os maiores índices já registrados para essa tecnologia. A mesma estratégia aplicada aos bastões quânticos verdes rendeu 20,2% de EQE e 250.000 cd/m² de luminosidade.
Como o recorde foi alcançado
Os LEDs convencionais sofrem perdas significativas de luz dentro do dispositivo. Bastões quânticos, por sua forma alongada, podem direcionar a emissão luminosa e reduzir esse problema, mas ainda enfrentam dois desafios: alto índice de luz aprisionada e filmes finos com muitos defeitos, que geram correntes de fuga.
Para superar esses obstáculos, a equipe aprimorou a fabricação dos bastões, elevando a eficiência de conversão de luz para 92% em versões vermelha e verde. Além disso, os pesquisadores aumentaram a uniformidade das partículas, ponto crucial para a estabilidade do dispositivo.
Outro ponto decisivo foi a construção de um modelo de circuito equivalente, que mostrou como microfalhas nos filmes criavam caminhos de vazamento elétrico. Munidos desse diagnóstico, os cientistas redesenharam a estrutura do LED a fim de equilibrar as cargas elétricas e reduzir perdas.
Imagem: Internet
Potencial para múltiplas cores
Os resultados obtidos nas cores vermelha e verde indicam que o método pode ser aplicado a outros comprimentos de onda, ampliando a gama cromática de telas futuras. Segundo Srivastava, a pesquisa também corrige lacunas de estudos anteriores, que focavam em pontos quânticos esféricos e não consideravam peculiaridades dos bastões quânticos, como a presença de microfuros no filme emissor.
O trabalho, publicado na revista Advanced Materials, deve orientar o desenvolvimento de nanocristais anisotrópicos semelhantes e acelerar sua adoção comercial em dispositivos de exibição.
Com informações de Nanowerk
