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XIV Lighting LIGHTING 21 - NOVEMBRE-DICEMBRE 2019 Nella visualizzazione televisiva i leader cercano nuove idee per non dipendere dal monopolio LG sugli OLED che attualmente appaiono vincenti perché particolar- mente adatti per le TV. In effetti le piccole dimensioni e la duttilità di fabbricazione dei film polimerici con cui si stampano gli OLED sono pregi che consentono a LG di fare televisori sottilissimi e persino arrotolabili come l’ultimo presentato al CES che mostra anche un’eccel- lente ricchezza di colori. La caratteristica degli OLED è che si colorano da accesi ma vanno subito al buio da spenti: si chiama Burn Out mentre il Burn In è quando allo spegnimento rimangono colorati per un po’ di tem- po. Il Burn Out ha il vantaggio di esibire ottimi livelli di nero ma richiede una buona elettronica di controllo per riaccendere continuamente gli OLED se si voglio- no mantenere le immagini brillanti a lungo. Tuttavia, è preferibile avere diodi con il Burn In e perciò gli altri leader, che non gradiscono comprare gli OLED da LG cui fanno concorrenza, spingono le ricerche su nuove tecnologie in grado di offrire di meglio. Al momento i diodi più promettenti sono i QLED di cui abbiamo già ampiamente parlato e, in sintesi, sono fatti con due strati di GaN dove il primo emette luce bianca/blu molto bril- lante e il secondo ne cambia la lunghezza d’onda grazie ai punti quantici (quantum dot) nanometrici che incor- pora, offrendo una gamma cromatica (Wide Color Ga- mut) e una luminosità (migliaia di cd/m 2 ) nettamente migliori rispetto agli OLED. Lo svantaggio è che i QLED richiedono processi di fabbricazione che costano di più. La perovskite L’alternativa che può competere su entrambe le tecnologie è co- stituita dai diodi in perovskite al- trettanto efficaci sia nell’emissione luminosa sia nella cattura della luce e pertanto utilizzabili come LED o come fotodiodi. Le ricerche sul titanato di calcio (CaTiO3) e i suoi simili si sono intensificate in tutti i più importanti laboratori e ne dimostrano l’efficienza di conversione in entrambe le direzioni dall’energia elet- trica alla luminosa e viceversa dalla luminosa all’elettrica, nonché una buona conducibilità che agevola il progetto dei circuiti di controllo. Inoltre, le piccole dimensioni dei cristalli consentono di realizzare film sottili che possono essere sovrapposti se ne si vuole aumentare il rendimento di conversione e questo è importante perché consente, per esempio, di graduare l’emissione dalle centinaia alle decine di migliaia di cd/m 2 . Per di più, depositando la perovskite su uno strato di metilammonio e controllan- do con precisione la granularità dei cristalli si può anche cambiare la luminosità dell’emissione base giallastra per renderla più bluastra o rossastra. Nei primi prototipi, tut- tavia, la perovskite non appare molto robusta e perciò l’at- tuale tendenza è di legarla a substrati più consistenti come l’ossido di titanio o il cesio e incapsulare tutto con il vetro, ma c’è anche chi infrappone fra i film di perovskite dei film polimerici a basso costo che li irrobustiscono senza penalizzarne le prestazioni. Qualche pioniere Ad Harvard hanno mescolato la perovskite con ioni di manganese ottenendo celle LED capaci di emettere luce bianca tendente al blu con un Burn In ottimale per l’il- luminazione ambientale e anche per gli schermi di re- LED e fotodiodi in perovskite Sono in molti a scommettere sulla perovskite con cui si possono fabbricare a costi competitivi eccellenti LED di visualizzazione e ottimi diodi fotovoltaici per gli energy harvester Massimo Fiorini La TV arrotolabile realiz- zata da LG con gli OLED Mescolando alla perovskite un po’ di ioni di manganese hanno ottenuto ad Harvard dei LED bianchi/blu con ottimo rapporto luminosità/ costi