Tendencias Científicas
Las luces LED verdes podrían revolucionar el mercado de la iluminación en los próximos años. Foto: Instituto Politécnico Rensselaer.
Ingenieros y científicos del Instituto Politécnico Rensselaer de Estados Unidos han logrado importantes avances en el desarrollo de dispositivos lumínicos LED que pueden obtener tonalidades verdes de mayor intensidad y calidad. Este adelanto resulta importante en el camino por llegar a las luces LED completamente blancas, uno de los objetivos centrales de los especialistas en esta tecnología, según se informa en un comunicado.
Además, las luces LED desarrolladas por este equipo de investigación, dirigido por el Dr. Christian Wetzel, alcanzan parámetros más elevados de ahorro energético, confiabilidad y durabilidad. Vale recordar que las luces LED necesitan solamente una fracción de la energía que requieren las bombillas convencionales para funcionar, por lo tanto su mayor desarrollo resulta muy importante desde el punto de vista ecológico.
Por ejemplo, la tecnología LED no emplea en su fabricación metales pesados tóxicos y, al mismo tiempo, los dispositivos alcanzan gran resistencia y son luces de larga duración. El equipo dirigido por Wetzel busca crear dispositivos LED de alto rendimiento, bajo costo y reducido gasto de energía, que además emitan una luz de fuerte y clara tonalidad verde.
En consecuencia, el apelativo “verde” para estas luces LED tiene una doble implicancia: por un lado, por su menor consumo energético, empleo de materiales no tóxicos y reducidos costos y, por otro, por el objetivo concreto de entregar luz en ese color, algo que hoy ya puede verse pero en dispositivos que no alcanzan un alto rendimiento.
Además, las luces LED desarrolladas por este equipo de investigación, dirigido por el Dr. Christian Wetzel, alcanzan parámetros más elevados de ahorro energético, confiabilidad y durabilidad. Vale recordar que las luces LED necesitan solamente una fracción de la energía que requieren las bombillas convencionales para funcionar, por lo tanto su mayor desarrollo resulta muy importante desde el punto de vista ecológico.
Por ejemplo, la tecnología LED no emplea en su fabricación metales pesados tóxicos y, al mismo tiempo, los dispositivos alcanzan gran resistencia y son luces de larga duración. El equipo dirigido por Wetzel busca crear dispositivos LED de alto rendimiento, bajo costo y reducido gasto de energía, que además emitan una luz de fuerte y clara tonalidad verde.
En consecuencia, el apelativo “verde” para estas luces LED tiene una doble implicancia: por un lado, por su menor consumo energético, empleo de materiales no tóxicos y reducidos costos y, por otro, por el objetivo concreto de entregar luz en ese color, algo que hoy ya puede verse pero en dispositivos que no alcanzan un alto rendimiento.
Alcances de la iluminación LED
La tecnología LED fue descubierta en 1920, y se trata básicamente de semiconductores que convierten la electricidad en luz. La energía se libera en forma de fotones y, a diferencia de las bombillas convencionales, las luces LED no producen prácticamente calor.
El color de la luz que emite un dispositivo LED depende del tipo de material semiconductor que contiene. A lo largo del tiempo, se han concretado distintas tonalidades en estas luces. En principio fueron LED rojos, posteriormente se avanzó hacia dispositivos de luz naranja y, como primer hito, se llegó a la luz LED azul.
Estas luminarias son los que podemos observar como fuentes de luz azul en teléfonos móviles, reproductores de CD, computadoras portátiles y otros dispositivos electrónicos. Pero el gran objetivo de los ingenieros y científicos que trabajan en este campo es llegar a las luces LED completamente blancas. Para obtener esto, primero es necesario lograr luces LED verdes de alto rendimiento, como las que se encuentra desarrollando el equipo de Wetzel en el Instituto Politécnico Rensselaer.
El proyecto de investigación se ha titulado “Greenlighting A Greener World”, y cuenta con la financiación del Departamento de Energía de los Estados Unidos, que recientemente ha entregado al equipo una suma adicional de 1,8 millones de dólares para continuar con los próximos pasos del trabajo.
Es que si este grupo logra sus objetivos con los dispositivos LED verdes, el camino hacia las luces blancas con esta tecnología será mucho más sencillo. Vale destacar que las luces LED blancas que hoy pueden observarse en llaveros o faros de automóviles son en realidad luces LED azules con una cobertura de fósforo amarillo, que crea un falso blanco con un importante tinte azulado.
La tecnología LED fue descubierta en 1920, y se trata básicamente de semiconductores que convierten la electricidad en luz. La energía se libera en forma de fotones y, a diferencia de las bombillas convencionales, las luces LED no producen prácticamente calor.
El color de la luz que emite un dispositivo LED depende del tipo de material semiconductor que contiene. A lo largo del tiempo, se han concretado distintas tonalidades en estas luces. En principio fueron LED rojos, posteriormente se avanzó hacia dispositivos de luz naranja y, como primer hito, se llegó a la luz LED azul.
Estas luminarias son los que podemos observar como fuentes de luz azul en teléfonos móviles, reproductores de CD, computadoras portátiles y otros dispositivos electrónicos. Pero el gran objetivo de los ingenieros y científicos que trabajan en este campo es llegar a las luces LED completamente blancas. Para obtener esto, primero es necesario lograr luces LED verdes de alto rendimiento, como las que se encuentra desarrollando el equipo de Wetzel en el Instituto Politécnico Rensselaer.
El proyecto de investigación se ha titulado “Greenlighting A Greener World”, y cuenta con la financiación del Departamento de Energía de los Estados Unidos, que recientemente ha entregado al equipo una suma adicional de 1,8 millones de dólares para continuar con los próximos pasos del trabajo.
Es que si este grupo logra sus objetivos con los dispositivos LED verdes, el camino hacia las luces blancas con esta tecnología será mucho más sencillo. Vale destacar que las luces LED blancas que hoy pueden observarse en llaveros o faros de automóviles son en realidad luces LED azules con una cobertura de fósforo amarillo, que crea un falso blanco con un importante tinte azulado.
El último paso
La clave para llegar a los verdaderos dispositivos LED blancos está en perfeccionar los que muestran una tonalidad verde, transformándolos en luces de alto rendimiento. Cuando existan luces LED de alto rendimiento en tono rojo, azul y verde, será posible producir con esta tecnología todos los colores visibles para el ojo humano, incluso el verdadero blanco.
Por consiguiente, el desarrollo de luces LED verdes de alto rendimiento conduciría a una nueva generación de este tipo de tecnologías lumínicas, que combinarían elevadas prestaciones tecnológicas y estéticas, gran durabilidad y un uso eficiente de la energía, todo esto sumado a un bajo costo con relación a otras opciones hoy disponibles.
El mayor avance se relaciona con el tratamiento de los materiales superconductores a emplear. Los intentos preliminares para crear luces LED verdes se centraron en incorporar más Indio (In) al Nitruro de Galio (GaN) que se usa con los dispositivos azules. El resultado no es el mejor, por lo tanto Wetzel y su grupo de investigación han estado trabajando para optimizar esta metodología.
Uno de los propósitos es hallar la forma de añadir Indio con mayor precisión, además de crear una estructura más consolidada que permita fortalecer la fuerza y la salida de luz LED verde. Concretando este avance, las aplicaciones de la iluminación LED podrían multiplicarse rápidamente.
De acuerdo a Wetzel y su equipo, algunas de las nuevas funciones incluirían pantallas y monitores pequeños, bombillas de iluminación hogareña, tubos de fluorescencia compacta y muchos otros destinos que popularizarían rápidamente a la iluminación LED como una tecnología más económica, ecológica, eficiente energéticamente y de mayor fiabilidad. Asimismo, las potencialidades en cuanto a ahorro energético y durabilidad podrían extenderse mucho más con el correr del tiempo y el desarrollo de nuevas investigaciones.
La clave para llegar a los verdaderos dispositivos LED blancos está en perfeccionar los que muestran una tonalidad verde, transformándolos en luces de alto rendimiento. Cuando existan luces LED de alto rendimiento en tono rojo, azul y verde, será posible producir con esta tecnología todos los colores visibles para el ojo humano, incluso el verdadero blanco.
Por consiguiente, el desarrollo de luces LED verdes de alto rendimiento conduciría a una nueva generación de este tipo de tecnologías lumínicas, que combinarían elevadas prestaciones tecnológicas y estéticas, gran durabilidad y un uso eficiente de la energía, todo esto sumado a un bajo costo con relación a otras opciones hoy disponibles.
El mayor avance se relaciona con el tratamiento de los materiales superconductores a emplear. Los intentos preliminares para crear luces LED verdes se centraron en incorporar más Indio (In) al Nitruro de Galio (GaN) que se usa con los dispositivos azules. El resultado no es el mejor, por lo tanto Wetzel y su grupo de investigación han estado trabajando para optimizar esta metodología.
Uno de los propósitos es hallar la forma de añadir Indio con mayor precisión, además de crear una estructura más consolidada que permita fortalecer la fuerza y la salida de luz LED verde. Concretando este avance, las aplicaciones de la iluminación LED podrían multiplicarse rápidamente.
De acuerdo a Wetzel y su equipo, algunas de las nuevas funciones incluirían pantallas y monitores pequeños, bombillas de iluminación hogareña, tubos de fluorescencia compacta y muchos otros destinos que popularizarían rápidamente a la iluminación LED como una tecnología más económica, ecológica, eficiente energéticamente y de mayor fiabilidad. Asimismo, las potencialidades en cuanto a ahorro energético y durabilidad podrían extenderse mucho más con el correr del tiempo y el desarrollo de nuevas investigaciones.
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