{"id":55639,"date":"2022-01-18T00:02:55","date_gmt":"2022-01-17T23:02:55","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=55639"},"modified":"2022-01-17T12:29:18","modified_gmt":"2022-01-17T11:29:18","slug":"fabrican-la-primera-pantalla-oled-flexible-impresa-en-3d-180120222","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/fabrican-la-primera-pantalla-oled-flexible-impresa-en-3d-180120222\/","title":{"rendered":"Fabrican la primera pantalla OLED flexible impresa en 3D"},"content":{"rendered":"

Un equipo de investigadores de la Universidad de Minnesota imprimi\u00f3 en 3D un prototipo de pantalla OLED (diodo org\u00e1nico emisor de luz). La pantalla mide 3,8 cm por 3,8 cm y tiene 64 p\u00edxeles. El proyecto es particularmente interesante ya que se trata de una pantalla flexible que podr\u00eda usarse para plegar pantallas de smartphones o televisores, todo a un coste m\u00e1s asequible. Para producirlo se\u00a0utilizaron dos\u00a0tecnolog\u00edas\u00a0diferentes de\u00a0fabricaci\u00f3n aditiva<\/a>\u00a0y una impresora personalizada.<\/p>\n

Los diodos emisores de luz org\u00e1nicos se basan en materiales org\u00e1nicos para emitir luz, a diferencia de las pantallas LCD que utilizan semiconductores cristalinos inorg\u00e1nicos. Por lo tanto, los OLED son una alternativa a los LCD y tienen varias caracter\u00edsticas interesantes: una mejor eficiencia energ\u00e9tica ya que no requieren retroiluminaci\u00f3n, una alta relaci\u00f3n de contraste, flexibilidad mec\u00e1nica, un \u00e1ngulo de visi\u00f3n m\u00e1s amplio y una mejor resistencia a la rotura.<\/p>\n

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Se utiliz\u00f3 un m\u00e9todo de extrusi\u00f3n y un proceso de pulverizaci\u00f3n (cr\u00e9ditos de la foto: Grupo McAlpine, Universidad de Minnesota)<\/em><\/span><\/p><\/div>\n

La impresi\u00f3n en 3D de este tipo de diodos ha presentado hasta ahora muchos desaf\u00edos. La tecnolog\u00eda de las pantallas OLED se basa en la conversi\u00f3n de la electricidad en luz mediante una capa de material org\u00e1nico. La creaci\u00f3n de esta capa es dif\u00edcil porque requiere una uniformidad perfecta, que es m\u00e1s complicada de conseguir mediante la fabricaci\u00f3n aditiva. Por otro lado, los enlaces pol\u00edmero-metal tambi\u00e9n son m\u00e1s inestables a trav\u00e9s de la impresi\u00f3n 3D.<\/p>

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Seis capas impresas en 3D para formar la pantalla OLED<\/h3>\n

El equipo utiliz\u00f3 dos procesos de impresi\u00f3n 3D para superar este reto y crear las seis capas de la pantalla. Utilizando una m\u00e1quina de extrusi\u00f3n, crearon los electrodos, el aislamiento, las interconexiones y el encapsulado. A continuaci\u00f3n, se utiliz\u00f3 la misma impresora 3D para crear las capas mediante un proceso de pulverizaci\u00f3n. En concreto, las capas se imprimieron sucesivamente a partir de diversos materiales, dependiendo de la funci\u00f3n de la capa en cuesti\u00f3n. Por ejemplo, la primera capa se deposit\u00f3 sobre una pel\u00edcula de PET flexible y con nanopart\u00edculas de plata; la cuarta capa es una capa de silicona que cubre los materiales conductores subyacentes. Por \u00faltimo, el dispositivo se encapsul\u00f3 con un pol\u00edmero fundido en un molde de silicona impreso por extrusi\u00f3n.<\/p>\n

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La pantalla est\u00e1 compuesta por 6 capas diferentes (cr\u00e9ditos de la foto: Grupo McAlpine, Universidad de Minnesota)<\/em><\/span><\/p><\/div>\n

\u00abUtilizamos un m\u00e9todo de impresi\u00f3n por pulverizaci\u00f3n para depositar MDMO-PPV, un pol\u00edmero semiconductor, para mejorar la uniformidad de las capas activas. La boquilla de pulverizaci\u00f3n se integr\u00f3 en nuestro sistema de impresi\u00f3n, y la tinta se atomiza en el orificio cuando se crea una alta velocidad relativa entre la tinta casi est\u00e1tica y el gas presurizado. Las gotas atomizadas ten\u00edan un di\u00e1metro de entre 30 y 50 \u03bcm y se evaporaban r\u00e1pidamente tras chocar con el sustrato\u00bb<\/em>, explica el equipo. El resultado fue un prototipo flexible de 3,8 cent\u00edmetros de lado, con 64 p\u00edxeles capaces de mostrar la luz.<\/p>\n

Los investigadores se\u00f1alan que la m\u00e1quina utilizada fue desarrollada a medida y, por lo tanto, incorpora diferentes boquillas que se cambian en funci\u00f3n de la capa a depositar. Se montan en un sistema de p\u00f3rtico robotizado. En total, la m\u00e1quina costar\u00eda aproximadamente lo mismo que un Tesla Model S. El m\u00e9todo de impresi\u00f3n deber\u00eda evolucionar y generalizarse, seg\u00fan Michael McAlpine, profesor titular del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la Universidad de Minnesota: \u00abLa ventaja de nuestra investigaci\u00f3n es que la fabricaci\u00f3n est\u00e1 totalmente integrada. As\u00ed que no estamos hablando de una visi\u00f3n del futuro dentro de 20 a\u00f1os. Esto es algo que hemos construido en el laboratorio, y que se podr\u00eda trasladar a la impresi\u00f3n de todo tipo de pantallas en casa o sobre la marcha en pocos a\u00f1os en una peque\u00f1a impresora port\u00e1til.\u00bb<\/em><\/p>\n