Valencià:
Sis investigadors de l’Institut de Materials Avançats (INAM) de la Universitat Jaume I de Castelló i de la Universitat de València han aconseguit mesurar l’estat exciplex, resultat de l’acoblament de la perovskita d’halurs i punts quàntics col·loïdals. Aquestes dues famílies de materials tenen per separat un enorme interès en el desenvolupament de dispositius optoelectrònics. L’estudi ha sigut publicat el 22 de gener per SciencieAdvances, revista d’accés obert de la mateixa editorial que la prestigiosa Science. El treball ha estat dirigit per Iván Mora Seró, de l’Institut de Materials Avançats de l’UJI i Juan Martínez Pastor de la Universitat de València, i han participat com primers autors Rafael Sánchez i Mauricio Solís (INAM) i han contribuït Isaac Suárez i Guillermo Muñoz (UV).
L’estudi ha aconseguit demostrar que gràcies a l’acoblament, el sistema combinat pot emetre llum a una longitud d'ona més llarga que la que podrien emetre per separat cadascun dels seus components, fet que permetria dissenyar un ampli ventall de nous dispositius, que a més d’emetre llum podrien obrir el camí per a un nou tipus de cèl·lules solars més eficients que les actuals i per obtenir LEDs sintonitzables. En combinar la perovskita híbrida d'halur i els punts quàntics, els científics han observat que es produeix un nou estat, distint dels dos materials empleats, que permet obtenir llum a una longitud d’ona inferior a la dels materials originals al mateix temps que es pot controlar el color d'emissió mitjançant el voltatge aplicat. L’ús immediat seria l’obtenció de LEDs amb llum controlada pel voltatge en l’espectre de l'infraroig amb aplicació, per exemple, en el camp de telecomunicacions, però en ser dos materials prou versàtils seria possible aconseguir llum dins de l’espectre visible i fins i tot combinar un LED amb emissió en el visible o en l’infraroig depenent de les condicions aplicades.
Aquesta nova línia d’investigació que incorpora els punts quàntics a la perovskita pot donar lloc a processos potencialment nous dins del camp de les aplicacions optoelectròniques. Els investigadors consideren que «si es pot combinar l’elèctrode d’un material amb el buit d’un altre i emetre un fotó (què és el que fa un LED), també seria possible, en teoria, el procés contrari, absorbir un fotó d’una longitud d’ona llarga per a produir electricitat, aprofitant així millor totes les longituds d'ona de la llum provinents del Sol que arriben a la Terra», el que serviria per aconseguir cèl·lules solars més eficients, les anomenades de banda intermèdia, amb més capacitat per absorbir energia.
Referència de l’article: «Tunable light emission by exciplex state formation between hybrid halide perovskite and core/shell quantum dots: Implications in advanced LEDs and photovoltaics». En la web: http://advances.sciencemag.org/content/2/1/e1501104
Webs dels grups:

www.inam.uji.es
www.uv.es/umdo

Español:
Seis investigadores del Instituto de Materiales Avanzados (INAM) de la Universitat Jaume I de Castellón y de la Universitat de València han conseguido medir el estado exciplex, resultado del acoplamiento de la perovskita de haluros y puntos cuánticos coloidales. Estas dos familias de materiales tienen por separado un enorme interés en el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos. El estudio ha sido publicado el 22 de enero por SciencieAdvances, revista de acceso abierto de la misma editorial que la prestigiosa Science. En el trabajo dirigido por Iván Mora Seró, del Instituto de Materiales Avanzados de la UJI, y Juan Martínez Pastor de la Universitat de València, han participado como primeros autores Rafael Sánchez y Mauricio Solís (INAM) y han contribuido Isaac Suárez y Guillermo Muñoz (UV).
El estudio ha conseguido demostrar que gracias al acoplamiento, el sistema combinado puede emitir luz a una longitud de ola más larga que la que podrían emitir por separado cada uno de sus componentes, hecho que permitiría diseñar un amplio abanico de nuevos dispositivos, que además de emitir luz podrían abrir el camino para un nuevo tipo de células solares más eficientes que las actuales y para obtener LEDs sintonizables. Al combinar la perovskita híbrida de haluro y los puntos cuánticos, los científicos han observado que se produce un nuevo estado, distinto de los dos materiales empleados, que permite obtener luz a una longitud de ola inferior a la de los materiales originales al mismo tiempo que se puede controlar el color de emisión mediante el voltaje aplicado. El uso inmediato seria la obtención de LEDs con luz controlada por el voltaje en el espectro del infrarrojo con aplicación, por ejemplo, en el campo de telecomunicaciones, pero al ser dos materiales bastante versátiles sería posible conseguir luz dentro del espectro visible e incluso combinar un LED con emisión en el visible o en el infrarrojo dependiendo de las condiciones aplicadas.
Esta nueva línea de investigación que incorpora los puntos cuánticos a la perovskita puede dar lugar a procesos potencialmente nuevos dentro del campo de las aplicaciones optoelectrónicas. Los investigadores consideran que «si se puede combinar el electrodo de un material con el vacío de otro y emitir un fotón (qué es el que hace un LED), también sería posible, en teoría, el proceso contrario, absorber un fotón de una longitud de onda larga para producir electricidad, aprovechando así mejor todas las longitudes de onda de la luz provenientes del Sol que llegan a la Tierra», lo que serviría para conseguir células solares más eficientes, las llamadas de banda intermedia, con más capacidad para absorber energía.
Referencia del artículo: «Tunable light emission by exciplex state formation between hybrid halide perovskite and core/shell quantum dotes: Implications in advanced LEDs and photovoltaics». En la web: http://advances.sciencemag.org/content/2/1/e1501104
Webs de los grupos:
- www.inam.uji.es
- www.uv.es/umdo