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La Fuente Electroluminiscente Más Pequeña
26 de Agosto de 2002.
 Utilizando emisiones de fotones procedentes de moléculas individuales de plata, investigadores del Georgia Institute of Technology han creado la que se supone es la fuente de luz electroluminiscente más diminuta del mundo.
El trabajo es también la primera demostración de la existencia de electroluminiscencia de moléculas individuales, una investigación que podría llevarnos a nuevos tipos de interconexiones ópticas a escala nanométrica, microscopia óptica de alta resolución, litografía nanométrica y otras aplicaciones donde se requieren fuentes de luz muy pequeñas. Dado que se sabe que las moléculas individuales emiten un único fotón a un tiempo, la técnica podría usarse como base para un sistema de procesamiento de información cuántica de alta eficiencia, y para criptografía.
Aunque el efecto fue detectado por primera vez en moléculas de plata compuestas por 2-8 átomos, los investigadores ya han demostrado la existencia de electroluminiscencia en grupos de cobre, lo que sugiere que el efecto podría aplicarse a otros metales.
Robert Dickson y sus colegas explican que empezaron con películas delgadas de óxido de plata que no son electroluminiscentes. Exponiendo la película a una corriente eléctrica de aproximadamente un amperio, "activaron" algunas de las moléculas del óxido de plata, que aparecieron entonces dentro de regiones "descoloridas" en la película. Cuando se aplicaron electrodos a esta última y se aplicó una corriente alterna, una fina línea de grupos de plata empezó a emitir en colores que variaban dependiendo de su tamaño. El sistema operó a temperatura ambiente.
Observando de cerca el proceso, se puede ver claramente que las emisiones proceden de moléculas individuales. Parpadean y presentan patrones de emisión dipolares.
La electroluminiscencia aparece cuando un electrón se recombina con una molécula cargada positivamente, de la cual se ha extraído un único electrón. En primer lugar se retira el electrón, para crear la carga positiva. Después, se inyecta otro rápidamente en un estado diferente de la misma molécula. La diferencia de cargas provocará una recombinación y la emisión de un fotón.
Aunque la aplicación de corriente continua produce electroluminiscencia en los grupos activados de plata, un voltaje de corriente alterna de alta frecuencia (sobre los 150 MHz) produce una respuesta hasta 10.000 veces mayor. Esto prolonga la vida útil de los grupos emisores y reduce la cantidad de corriente necesaria para producir luz.
La electroluminiscencia tiene muchas aplicaciones, pero los investigadores prefieren primero entender bien el proceso básico: cuál es la naturaleza de la emisión, cómo ocurre ésta, etc.
Información adicional en:
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