Diodi organici a emissione di luce

Un team di ricerca internazionale, che ha coinvolto esperti dell'Università di Newcastle, ha sviluppato una configurazione di comunicazione a luce visibile (VLC) in grado di raggiungere una velocità di dati di 2,2 Mb/s utilizzando un nuovo tipo di diodi organici a emissione di luce (OLED).

Per raggiungere questa velocità, gli scienziati hanno creato nuovi OLED far-red/near-infrarossi, elaborati con soluzioni. Estendendo la gamma spettrale a 700-1000 nm, hanno ampliato con successo la larghezza di banda e raggiunto la velocità di dati più veloce mai registrata in tempo reale per OLED basati su soluzioni.

Descritti nella rivista Nature Light, (1) i nuovi OLED (nella foto) creano opportunità per la nuova connettività Internet delle cose (IoT), nonché per la tecnologia dei biosensori indossabili e impiantabili.

Il progetto è una collaborazione tra l'Università di Newcastle, l'University College di Londra, il London Centre for Nanotechnology, l'Istituto di chimica organica, l'Accademia polacca delle scienze (Varsavia, Polonia) e l'Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati - Consiglio nazionale di ricerca (CNR- ISMN, Bologna, Italia).

Aprire nuove opportunità

Il dottor Paul Haigh, (2) docente di comunicazione presso il gruppo Intelligent Sensing and Communications (3) dell'Università di Newcastle, ha fatto parte del gruppo di ricerca. Ha guidato lo sviluppo di una trasmissione in tempo reale di segnali che trasmettono il più rapidamente possibile. Ha raggiunto questo obiettivo utilizzando i formati di modulazione delle informazioni sviluppati internamente, raggiungendo circa 2,2 Mb/s.

Il dottor Haigh ha dichiarato: «Il nostro team ha sviluppato LED polimerici a lunga lunghezza d'onda (lontano rosso/vicino a infrarossi) altamente efficienti privi di metalli pesanti, una sfida di ricerca di lunga data nella comunità dell'optoelettronica organica. Il raggiungimento di velocità di dati così elevate offre opportunità per l'integrazione di biosensori organici portatili, indossabili o impiantabili in collegamenti di comunicazione della luce visibile / quasi (in) visibile.»

La richiesta di maggiori velocità di trasmissione dei dati sta guidando la popolarità dei dispositivi a emissione di luce nei sistemi VLC. I LED hanno molteplici applicazioni e vengono utilizzati sistemi di illuminazione, telefoni cellulari e schermi TV. Sebbene gli OLED non offrano la stessa velocità dei LED inorganici e dei diodi laser, sono più economici da produrre, riciclabili e più sostenibili.

La velocità di trasmissione dei dati raggiunta dal team attraverso il dispositivo pionieristico è sufficientemente elevata da supportare un collegamento punto-punto interno, in vista delle applicazioni IoT. I ricercatori sottolineano la possibilità di raggiungere tali velocità di dati senza equalizzatori computazionalmente complessi ed esigenti in termini di potenza. Insieme all'assenza di metalli pesanti tossici nello strato attivo degli OLED, la nuova configurazione VLC è promettente per l'integrazione di biosensori organici portatili, indossabili o impiantabili.

In futuro, potremmo vedere applicazioni di questa tecnologia in molte aree diverse, che vanno dai singoli pixel abilitati alla comunicazione nelle tecnologie di visualizzazione fino al biosensing sotto o attraverso la pelle per il monitoraggio attivo della salute e un collegamento più rapido delle cure.

Riferimenti:

(1) Visible light communication with efficient far-red/near-infrared polymer light-emitting diodes

(2) Paul Haigh

(3) Intelligent Sensing and Communications

Descrizione foto: Il raggiungimento di velocità di trasmissione dati così elevate offre opportunità per l'integrazione di biosensori organici portatili, indossabili o impiantabili in collegamenti di comunicazione a luce visibile / quasi (in) visibile. - Credit: Dottor Paul Haigh.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: New technology speeds up organic data transfer