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– Imagínese sentado al sol, leyendo una pantalla digital tan fina como el papel, pero viendo la misma calidad de imagen que si estuviera en un interior. Gracias a la investigación de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, pronto podría ser una realidad.
Cortesía de la Universidad de Chalmers: Un nuevo tipo de pantalla reflectante, a veces descrita como papel electrónico, ofrece una visualización en color óptima, mientras utiliza la luz ambiental para mantener el consumo de energía al mínimo.
Las pantallas digitales tradicionales utilizan una luz de fondo para iluminar el texto o las imágenes que se muestran en ellas. Esto está bien en interiores, pero todos hemos experimentado las dificultades de ver estas pantallas bajo la luz del sol. Las pantallas reflectantes, sin embargo, intentan utilizar la luz ambiental, imitando la forma en que nuestros ojos responden al papel natural.
“Para que las pantallas reflectantes compitan con las pantallas digitales de uso intensivo de energía que usamos hoy, las imágenes y los colores deben reproducirse con la misma alta calidad. Ese será el verdadero avance. Nuestra investigación ahora muestra cómo se puede optimizar la tecnología, haciéndola atractiva para uso comercial ”, dice Marika Gugole, estudiante de doctorado en el Departamento de Química e Ingeniería Química de la Universidad Tecnológica de Chalmers.
Los investigadores ya habían logrado previamente desarrollar un material ultradelgado y flexible que reproduce todos los colores que puede mostrar una pantalla LED, mientras que requiere solo una décima parte de la energía que consume una tableta estándar. Pero en el diseño anterior, los colores de la pantalla reflectante no se mostraban con una calidad óptima.
Ahora, el nuevo estudio, publicado en la revista Nano Letters, lleva el material un paso más allá. Utilizando un material poroso y nanoestructurado previamente investigado, que contiene trióxido de tungsteno, oro y platino, probaron una nueva táctica: invertir el diseño de tal manera que los colores aparecieran con mucha más precisión en la pantalla.
Invertir el diseño para obtener un color de máxima calidad
La inversión del diseño representa un gran paso adelante. Colocaron el componente que hace que el material sea eléctricamente conductor debajo de la nanoestructura pixelada que reproduce los colores, en lugar de encima de ella, como era el caso anteriormente. Este nuevo diseño significa que miras directamente a la superficie pixelada, por lo que ves los colores con mucha más claridad.
Además del consumo mínimo de energía, las pantallas reflectantes tienen otras ventajas. Por ejemplo, son mucho menos cansados para los ojos en comparación con mirar una pantalla normal.
Para hacer estas pantallas reflectantes, se requieren ciertos metales raros, como el oro y el platino, pero debido a que el producto final es tan delgado, las cantidades necesarias son muy pequeñas. Los investigadores tienen grandes esperanzas de que eventualmente sea posible reducir significativamente las cantidades necesarias para la producción.
“Nuestro principal objetivo al desarrollar estas pantallas reflectantes, o ‘papel electrónico’, como a veces se lo denomina, es encontrar soluciones sostenibles que ahorren energía. Y en este caso, el consumo de energía es casi nulo porque simplemente utilizamos la luz ambiental del entorno ”, explica el líder de investigación Andreas Dahlin, profesor del Departamento de Química e Ingeniería Química de Chalmers.
Flexible con una amplia gama de usos
Las pantallas reflectantes ya están disponibles en algunas tabletas en la actualidad, pero solo muestran bien los colores blanco y negro, lo que limita su uso.
“Un gran actor industrial con la competencia técnica adecuada podría, en principio, comenzar a desarrollar un producto con la nueva tecnología en un par de meses”, dice Andreas Dahlin, quien prevé una serie de aplicaciones adicionales. Además de los teléfonos inteligentes y las tabletas, también podría ser útil para la publicidad exterior, ya que ofrece ahorros de energía y recursos en comparación con los carteles impresos o las pantallas digitales en movimiento.
Más sobre la investigación
- La investigación sobre el papel electrónico nano-delgado ha estado en curso durante varios años en Chalmers, y el trabajo ha sido recompensado tanto con atención internacional como con importantes subvenciones de investigación estratégica.
- La tecnología de las pantallas reflectantes de los investigadores de Chalmers se basa en la capacidad del material para regular cómo se absorbe y se refleja la luz. En el estudio actual, el trióxido de tungsteno es el material central, pero en estudios anteriores, los investigadores también utilizaron polímeros. El material que cubre la superficie conduce señales electrónicas por toda la pantalla y se puede modelar para crear imágenes de alta resolución.
- El artículo científico Nanoestructuras inorgánicas electrocrómicas con alta cromaticidad y brillo superior ha sido publicado en Nano Letters y está escrito por Marika Gugole, Oliver Olsson, Stefano Rossi, Magnus P. Jonsson y Andreas Dahlin. Los investigadores están activos en la Universidad de Tecnología de Chalmers y la Universidad de Linköping, Suecia.
Para mas informacion contacte:
Andreas Dahlin, profesor, Departamento de Química e Ingeniería Química, Universidad Tecnológica de Chalmers, andreas.dahlin@chalmers.se
Marika Gugole, estudiante de doctorado, Departamento de Química e Ingeniería Química, Universidad Tecnológica de Chalmers, gugole@chalmers.se
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