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Roll-2-Roll and Photolithography post-processed with LAser digital technology for FLEXible photovoltaics and wearable displays

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Mejoras en la electrónica flexible, orgánica y de gran formato

A través de aplicaciones y tecnologías nuevas, el equipo del proyecto RoLA-FLEX, financiado con fondos europeos, está abriendo la puerta a nuevas oportunidades de mercado para la electrónica orgánica y de gran formato.

Tecnologías industriales icon Tecnologías industriales

La electrónica orgánica y de gran formato (OLAE, por sus siglas en inglés) puede revolucionar la electrónica de consumo, incluidos los teléfonos inteligentes, los dispositivos ponibles y las pantallas electrónicas. «Fabricados con materiales basados en carbono, los dispositivos OLAE son más baratos y menos tóxicos que la electrónica tradicional basada en el silicio y ofrecen factores de forma flexibles», afirma Ioanna Zergioti, catedrática de la Universidad Técnica Nacional de Atenas. Aunque la OLAE es ideal para aplicaciones que requieren flexibilidad y adaptabilidad, su introducción en el mercado se ha visto limitada por una serie de problemas científicos y técnicos. Pero gracias en parte a iniciativas como el proyecto RoLA-FLEX, financiado con fondos europeos, esto está empezando a cambiar. El equipo del proyecto, que reúne al mundo académico y a la industria y se centra en materiales avanzados y procesos basados en láser, ha desarrollado soluciones innovadoras a los retos relacionados con el rendimiento y la vida útil de la OLAE. «El equipo del proyecto RoLA-FLEX contribuyó significativamente a aumentar el nivel de preparación tecnológica de la OLAE», añade Zergioti, que fue la coordinadora del proyecto. «Las aplicaciones que desarrollamos abren nuevas oportunidades de mercado y responden a necesidades reales del mercado».

Paneles solares más eficientes

Según Zergioti, el impacto del proyecto se extiende mucho más allá del laboratorio, llegando a la vanguardia de las industrias y configurando el futuro de la OLAE. «Las aplicaciones desarrolladas ofrecen una fuente de energía ecológica perfectamente integrada y siempre disponible, así como ponibles más finos, ligeros y flexibles que pueden adaptarse al usuario y no al revés», explica. Una de esas aplicaciones es una fotovoltaica orgánica (OPV, por sus siglas en inglés) que incorpora semiconductores orgánicos innovadores para un alto rendimiento y estabilidad en una configuración ligera y flexible. Para lograrlo, los investigadores emplearon un procesamiento innovador basado en láser para la metalización e interconexión de esta OPV. En conjunto, el proyecto quintuplicó significativamente la vida útil de la OPV. «Lograr un aumento del 12 % en la eficiencia de conversión de potencia para las aplicaciones de OPV y energía ecológica en general es un gran logro», señala Zergioti.

Tecnologías flexibles para dispositivos ponibles

En el campo de los dispositivos ponibles, el equipo del proyecto RoLA-FLEX desarrolló un prototipo de pantalla de LCD orgánico/transistores de película delgada orgánicos (OLCD/OTFT). La OLCD es una tecnología de visualización innovadora que permite crear pantallas curvas reutilizando la infraestructura de fabricación de LCD. Los OTFT son los componentes básicos de los circuitos integrados flexibles y las pantallas, ya que ofrecen una flexibilidad mecánica superior, un procesamiento a baja temperatura y una fabricación de bajo coste en comparación con los equivalentes basados en el silicio. Durante el proyecto, los investigadores demostraron con éxito el funcionamiento de los controladores de puerta integrados en sustratos flexibles para accionar la placa base de los OTFT, un método innovador que mejora el rendimiento y casi elimina los biseles de la pantalla. Finalmente, se ensambló y demostró una pantalla curva funcional en un concepto que se seguirá desarrollando con vistas a su comercialización. «Esta pantalla OLCD se integrará en un reloj inteligente y ofrecerá un rendimiento superior en términos de brillo y contraste, una mayor vida útil y un diseño curvo innovador», señala Zergioti.

Avances significativos en la OLAE

Aunque todos estos logros individuales abordan retos científicos y de ingeniería específicos, en conjunto representan un gran avance para el uso de la OLAE. «En el proyecto RoLA-FLEX se han demostrado avances y logros significativos en la OLAE flexible», concluye Zergioti. El equipo del proyecto ha presentado estos logros en doce conferencias internacionales y mediante la publicación de más de una docena de artículos científicos revisados por pares.

Palabras clave

RoLA-FLEX, electrónica orgánica y de gran formato, OLAE, energía ecológica, electrónica de consumo, procesos basados en láser, paneles solares, dispositivos ponibles

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