Fi-LEDs inovadoras com perovskita trazem displays vestíveis coloridos e flexíveis à vida

São PauloUma equipe de pesquisa da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST) desenvolveu uma nova tecnologia de display vestível com LEDs de fibra de luz (Fi-LEDs) em cores completas, que utilizam fios de quantum de perovskita (PeQWs). Esses LEDs de fibra se destacam por sua fácil integração em tecidos e brilho uniforme. Esse avanço pode resultar em novos tipos de dispositivos de iluminação e display vestíveis.

Diodos emissores de luz de fibra (Fi-LEDs) oferecem inúmeras vantagens:

• Compatibilidade com tecidos flexíveis
• Uniformidade de luminância espacial excelente
• Maior flexibilidade e elasticidade

Fi-LEDs são ideais para tecnologia vestível devido aos seus benefícios importantes. Perovskitas de haleto metálico (MHPs) podem ser materiais eficientes para fabricar luzes, graças às suas excelentes propriedades ópticas. Contudo, a produção desses materiais pode ser desafiadora devido a problemas como camadas desiguais, má cristalização e processos complicados de eletrodos, dificultando a criação de Fi-LEDs eficientes e consistentes.

A equipe de pesquisa da HKUST, liderada pelo Professor FAN Zhiyong, desenvolveu um novo método para resolver esses problemas. Eles usaram membranas de alumina porosa (PAM) com poros de cerca de 5 nm em fibras finas de alumínio. Essa técnica permitiu um crescimento uniforme e reduziu estruturas indesejadas. Eles preencheram os canais de PAM com uma solução precursora de MHP e utilizaram um processo de recozimento para garantir uma evaporação uniforme do solvente e a cristalização.

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A equipe desenvolveu uma nova maneira de fabricar Fi-LEDs em cores brilhantes, como vermelho (625 nm), verde (512 nm) e azul-celeste (490 nm). Essas luzes são tecnicamente impressionantes e extremamente flexíveis, perfeitas para uso em roupas. Eles criaram tanto designs 2D quanto 3D, como uma frase em negrito "I ♥ HKUST" e uma "paisagem noturna" do Porto de Victoria, demonstrando a versatilidade e o apelo visual dessas fibras.

Esta inovação é crucial. A maior eficiência e estabilidade dos Fi-LEDs podem revolucionar a indústria de tecnologia vestível. Futuras evoluções podem incluir a descoberta de novos materiais de perovskita para exibir mais cores e a incorporação desses Fi-LEDs em produtos como roupas inteligentes, equipamentos de segurança iluminados e itens de moda personalizados.

A combinação do confinamento quântico com o efeito de passivação de uma membrana porosa de alumina resultou em alta eficiência tanto na fotoluminescência quanto na eletroluminescência. Esse avanço abre novas possibilidades para fontes de luz com estruturas únicas em 3D, avançando em direção à próxima geração de displays vestíveis. A equipe do Professor Fan está na vanguarda desse desenvolvimento tecnológico, criando uma nova era de dispositivos emissores de luz para têxteis.