(PhysOrg.com) -- Diodes électroluminescentes, qui utilisent des semi-conducteurs pour produire de la lumière artificielle, pourrait réduire la consommation d'électricité et alléger l'impact des émissions de gaz à effet de serre. Cependant, déplacer cette technologie au-delà des feux de circulation et des pointeurs laser à l'éclairage des immeubles de bureaux et des maisons - la plus grande utilisation d'électricité - nécessite des matériaux qui émettent des lumières, lumière blanche à moindre coût et efficacement. La lumière blanche est le mélange de toutes les couleurs, ou longueurs d'onde, dans le spectre visible.

Diodes électroluminescentes organiques (OLED), à base de matériaux semi-conducteurs organiques et/ou polymères, sont des candidats prometteurs pour les applications d'éclairage général, car ils peuvent couvrir des écrans ou des panneaux de grande surface en utilisant des techniques de traitement à faible coût. En effet, des écrans OLED monochromes sont déjà disponibles dans le commerce. Un mélange de rouge-, des matériaux émettant du vert et du bleu peuvent être utilisés pour générer de la lumière blanche, mais ces bandes de couleur interagissent souvent les unes avec les autres, dégradant les performances de l'appareil et réduisant la qualité des couleurs.

Utilisation de nanoparticules de polymère pour abriter des « encres » émettant de la lumière, scientifiques de la Fonderie Moléculaire, un centre de nanosciences du Département de l'énergie des États-Unis situé au Berkeley Lab, et l'Université de Californie, Berkeley, ont fabriqué un OLED à couche mince utilisant des molécules invitées à base d'iridium pour émettre différentes couleurs de lumière visible. La nanoparticule de polymère entourant un émetteur de lumière invité sert de signe « ne pas déranger », isoler les molécules invitées les unes des autres. Chaque invité peut alors émettre de la lumière sans interactions gênantes avec les nanoparticules voisines, résultant en une luminescence blanche.

"Cette approche simple et lumineuse pour réaliser l'isolement de site à l'échelle nanométrique des luminophores ouvre une nouvelle porte pour un traitement facile des OLED blanches pour l'éclairage à semi-conducteurs, " a déclaré Biwu Ma, un scientifique de la Molecular Foundry's Organic Nanostructures Facility qui a contribué à cette étude. Avec ce dispositif de preuve de concept à leur actif, Ma et ses collègues prévoient de faire varier le rapport de chaque nanoparticule de couleur dans l'OLED pour améliorer l'efficacité et la luminosité. La lumière blanche des OLED peut être ajustée de blancs plus froids à plus chauds, rendant ces matériaux faciles à utiliser dans les environnements de bureau ou à domicile. Les bâtiments représentent plus de 40 pour cent des émissions de carbone aux États-Unis, Ainsi, le remplacement même d'une fraction de l'éclairage conventionnel par des OLED pourrait entraîner une réduction significative de la consommation d'électricité.

Un article rapportant cette recherche intitulé, « Isolation du site des émetteurs au sein des nanoparticules de polymère réticulé pour l'électroluminescence blanche, » apparaît dans le journal Lettres nano .