Texto de divulga\u00e7\u00e3o:\u00a0<\/strong><\/p>\n Pontos qu\u00e2nticos desenvolvidos para LEDs mais eficientes<\/strong><\/p>\n Um trabalho de pesquisa publicado no m\u00eas de outubro na Nature<\/em>\u00a0Communications<\/em><\/a>,\u00a0revista cient\u00edfica de conte\u00fado aberto do grupo Nature<\/em>,\u00a0resultou\u00a0num material que aumenta dezenas de vezes a efici\u00eancia de LEDs de pontos\u00a0qu\u00e2nticos ao diminuir a influ\u00eancia do efeito Auger, um dos principais\u00a0limitadores da efici\u00eancia desses dispositivos que apresentam grande\u00a0potencial para serem usados em ilumina\u00e7\u00e3o, entre outras aplica\u00e7\u00f5es. O\u00a0trabalho foi realizado no Grupo de Nanotecnologia e Espectroscopia\u00a0Avan\u00e7ada<\/a>\u00a0do Laborat\u00f3rio Nacional de Los Alamos,\u00a0localizado no sul dos Estados Unidos, com a participa\u00e7\u00e3o de um doutor\u00a0brasileiro, L\u00e1zaro Padilha<\/a>,\u00a0e com a colabora\u00e7\u00e3o de grupos da Coreia.<\/p>\n \u201cO resultado veio depois de mais de um ano de pesquisa sobre como\u00a0efetivamente minimizar o efeito Auger em pontos qu\u00e2nticos\u201d, relata\u00a0Padilha,\u00a0atualmente professor do Instituto de F\u00edsica da Unicamp, que chegou a Los\u00a0Alamos em 2010 para fazer um est\u00e1gio de p\u00f3s-doutorado. O trabalho que\u00a0gerou\u00a0o paper na Nature Communications<\/em>, al\u00e9m de outros artigos em\u00a0peri\u00f3dicos de alto fator de impacto como Nano Letters<\/em> e ACS Nano<\/em>, come\u00e7ou\u00a0no final de 2011 e, na sua primeira etapa, visou entender o processo\u00a0f\u00edsico para minimizar a influ\u00eancia\u00a0do chamado \u201cefeito Auger\u201d ou \u201crecombina\u00e7\u00e3o Auger\u201d nos pontos qu\u00e2nticos.<\/p>\n Os pontos qu\u00e2nticos, cristais semicondutores de alguns nanometros de\u00a0tamanho, apresentam propriedades que possibilitam a emiss\u00e3o de luz com\u00a0brilho intenso e cores puras e podem ser fabricados usando t\u00e9cnicas\u00a0simples\u00a0e de baixo custo. Por esses motivos, essas nanopart\u00edculas s\u00e3o materiais\u00a0interessantes para a fabrica\u00e7\u00e3o de LEDs. Desde a primeira demonstra\u00e7\u00e3o de\u00a0LEDs de pontos qu\u00e2nticos<\/a>, ocorrida em 1994 (Nature 370, 354 \u2013 357, 04\u00a0August 1994; doi:10.1038\/370354a0), esses dispositivos t\u00eam sido objeto de\u00a0pesquisas visando otimizar sua capacidade de converter eletricidade em\u00a0luz.<\/p>\n Nos LEDs, a emiss\u00e3o de luz se produz quando, ao se introduzir energia no\u00a0dispositivo por meio de corrente el\u00e9trica, ocorrem recombina\u00e7\u00f5es nos\u00a0\u00e1tomos\u00a0do material emissor. Especificamente, el\u00e9trons pr\u00f3ximos ao n\u00facleo do\u00a0\u00e1tomo\u00a0saem de seu lugar deixando vagas, as quais s\u00e3o preenchidas por el\u00e9trons\u00a0mais distantes, dotados de mais energia. A energia excedente pode sair em\u00a0forma de f\u00f3ton, ocorrendo a desejada emiss\u00e3o de luz, ou pode ser\u00a0transmitida a um terceiro el\u00e9tron, que ser\u00e1 ejetado do \u00e1tomo. Esta segunda\u00a0possibilidade constitui o efeito Auger, que pode ser visto como um\u00a0concorrente da emiss\u00e3o de luz no uso da energia.<\/p>\n Nanoengenharia dos pontos qu\u00e2nticos<\/strong><\/p>\n Depois de compreender como minimizar a recombina\u00e7\u00e3o Auger nos pontos\u00a0qu\u00e2nticos\u00a0do ponto de vista f\u00edsico e constatar que impacta significativamente na\u00a0efici\u00eancia dos LEDs, o grupo de Los Alamos se prop\u00f4s a desenvolver o\u00a0material que teria o melhor desempenho frente a esse efeito. \u201cEu trabalhei\u00a0nos estudos de espectroscopia para entender os processos f\u00edsicos que\u00a0levariam a um melhor desempenho dos materiais como base para LEDs\u201d, diz\u00a0L\u00e1zaro Padilha.<\/p>\n O desenvolvimento do material foi feito a partir de pontos qu\u00e2nticos\u00a0compostos por um n\u00facleo de seleneto de c\u00e1dmio (CdSe) e uma casca de\u00a0sulfeto\u00a0de c\u00e1dmio (CdS). Para conseguir a redu\u00e7\u00e3o da influ\u00eancia do efeito Auger,\u00a0os\u00a0cientistas aplicaram duas estrat\u00e9gias de nanoengenharia: a varia\u00e7\u00e3o da\u00a0espessura da casca e a introdu\u00e7\u00e3o de uma camada composta por uma liga de\u00a0zinco, c\u00e1dmio e enxofre (ZnCdS) entre o n\u00facleo e a casca.<\/p>\n Ap\u00f3s concluir, em Los Alamos, o desenvolvimento do material base, os\u00a0colaboradores da Coreia do constru\u00edram LEDs com uma arquitetura na qual a\u00a0camada emissora, formada pelos pontos qu\u00e2nticos, ficou inserida entre as\u00a0camadas de transporte de cargas negativas e positivas, sendo uma\u00a0inorg\u00e2nica\u00a0e a outra org\u00e2nica, respectivamente, como mostra a figura a seguir,\u00a0extra\u00edda do artigo da Nature Communications<\/em>:<\/p>\n
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