Menor coste, rendimiento técnico e impacto ambiental: son los tres aspectos más importantes para que un nuevo tipo de tecnología LED tenga un amplio impacto comercial en la sociedad.

Investigadores de la Universidad de Linköping, en Suecia, han demostrado que los LEDs de perovskita, un mineral relativamente raro, son más baratos y fáciles de fabricar que los LED tradicionales, y también pueden producir colores vibrantes e intensos si se utilizan en pantallas. "Diría que esta es la próxima generación de tecnología LED", dice Feng Gao, profesor de optoelectrónica de la Universidad.

 

© Olov Planthaber / www.liu.se

 

Sin embargo, para que se produzca un cambio tecnológico, donde los LED de hoy se sustituyen por los basados en la perovskita material, se requiere algo más que un rendimiento técnico.

 

Por eso, el grupo de investigación se están especializande en cómo se pueden introducir en el mercado las innovaciones que contribuyen a la sostenibilidad ambiental y el coste. El estudio se llevó a cabo mediante la llamada evaluación del ciclo de vida y la evaluación tecno-económica.

 

La producción de oro es tóxica

Tales análisis requieren una definición clara del sistema - es decir, lo que se incluye y no en términos de impacto de costes y ambientales. En este marco, lo que sucede desde la creación del producto hasta que ya no se puede utilizar se investiga. El ciclo de vida del producto, desde la cuna hasta la tumba, se puede dividir en cinco fases diferentes: producción de materias primas, fabricación, distribución, uso y desmantelamiento.

 

"Nos gustaría evitar la tumba. Y las cosas se complican cuando se toma en cuenta el reciclaje. Pero aquí mostramos que es lo más importante pensar en la reutilización de los disolventes orgánicos y cómo se producen las materias primas, especialmente si son materiales raros", dice Olof Hjelm, profesor del proyecto.

 

Un ejemplo en el que el análisis del ciclo de vida proporciona orientación se refiere a la pequeña cantidad de plomo tóxico que se encuentra en los LEDs de perovskita. Esto es necesario para que las perovskitas sean eficaces. 

 

Pero, según Olof Hjelm, "centrarse sólo en el plomo es un error. También hay muchos otros materiales en LEDs, como el oro. La producción de oro es extremadamente tóxica. Hay subproductos como mercurio y cianuro. También consume mucha energía", dice.

 

La mayor ganancia ambiental se lograría en su lugar reemplazando el oro por cobre, aluminio o níquel, manteniendo al mismo tiempo la pequeña cantidad de plomo necesario para que el LED funcione de manera óptima.

 

Gran potencial

Los investigadores han concluido que los LEDs de perovskita tienen un gran potencial de comercialización a largo plazo. Tal vez incluso puedan reemplazar los LED de hoy, gracias a costos más bajos y menos impacto ambiental. El gran problema es la longevidad. Sin embargo, el desarrollo de LEDs de perovskita se está acelerando y su esperanza de vida está aumentando. Los investigadores creen que necesita llegar a unas 10.000 horas para un impacto ambiental positivo, algo que creen que es alcanzable. Hoy, los mejores LEDs de perovskita duran cientos de horas.

 

Más información e imagen: https://liu.se

 

 

 

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