Nanotecnologia

Pixel molecular emite luz visível a olho nu

Lâmpada molecular emite luz visível a olho nu
A equipe alemã combinou as duas funções - o pixel e o transístor controlador de brilho - em uma única molécula.[Imagem: MPI for Solid State Research]

Fonte de luz molecular

A informação é processada e transmitida por componentes cada vez menores, hoje principalmente por meio de elétrons, mas cada vez mais por meio de luz.

Agora, uma fonte de luz e o seu controle de brilho - um transístor - encolheram até o tamanho de uma única molécula.

Uma equipe do Instituto Max Planck, na Alemanha, desenvolveu uma fonte de luz que converte um pulso de eletricidade em um pulso de luz por meio de uma única molécula - e um pulso de luz visível a olho nu.

A molécula funciona não apenas como um interruptor para a luz, mas também como um controle que permite regular a intensidade da luz emitida.

Para se ter uma ideia do avanço, basta lembrar que os OLEDs - diodos emissores de luz orgânicos - utilizados em telas de celulares, possuem transistores para regular o brilho ao lado das fontes de luz individuais da tela, os pixels.

A equipe alemã combinou as duas funções - o pixel e o transístor controlador - em uma única molécula.

"Essa fonte de luz molecular pode se tornar um componente novo e eficiente para a transmissão de informação - especialmente quando a luz produzida pode ainda ser fraca, mas é claramente perceptível a olho nu," disse Klaus Kuhnke, coordenador da equipe.

Protótipo de demonstração

Como o interruptor molecular permite que a luz seja ligada e desligada a uma velocidade extremamente alta, a fonte de luz pode servir como um protótipo para nanocomponentes que convertem sinais elétricos em sinais ópticos com frequências na faixa dos gigahertz.

Um protótipo porque ainda não se trata de um componente independente, pronto a ser interligado a um circuito. Os pesquisadores aplicaram uma tensão entre uma superfície de ouro revestida com uma camada de moléculas esféricas de carbono e a ponta de um microscópio de tunelamento. O campo elétrico resultante pode ser regulado pelo nível da tensão e pela distância entre a ponta do microscópio e a superfície metálica.

Com um campo suficientemente forte, a molécula torna-se eletricamente carregada, o que imediatamente leva a que a energia elétrica seja convertida em luz, não diretamente, mas via plásmons de superfície, quasipartículas que são basicamente oscilações conjuntas de elétrons por uma superfície metálica.

Bibliografia:

Dynamic Control of Plasmon Generation by an Individual Quantum System
Christoph Grobe, Alexander Kabakchiev, Theresa Lutz, Romain Froidevaux, Frank Schramm, Mario Ruben, Markus Etzkorn, Uta Schlickum, Klaus Kuhnke, Klaus Kern
Nano Letters
Vol.: 14 (10), pp 5693-5697
DOI: 10.1021/nl502413k




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