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Los dispositivos móviles del futuro

El enlace químico, determinante de las propiedades

¿Qué relación tienen el modelo atómico y los nuevos smartphones? La capacidad de producir pantallas cada vez más finas y flexibles ha sido posible gracias a la utilización de nuevos materiales que emiten luz de diferentes longitudes de onda (azul, rojo, amarillo o verde) cuando se les aplica corriente eléctrica. Esta nueva tecnología se conoce como OLED (Organic Light-Emitting Diodes) y se basa en el uso de materiales poliméricos flexibles que permiten conducir la electricidad, y compuestos orgánicos que permiten la emisión de luz para generar las imágenes.

Un ejemplo de los polímeros utilizados es el grafeno. Este material, flexible y transparente, está formado por anillos de benceno fusionados dispuestos como una colmena de abejas. De esta manera, los electrones de los átomos de carbono se pueden deslocalizar por toda la superficie polimérica y conducir la electricidad por toda la estructura. Además de tener un soporte flexible, es necesario que la corriente active los píxeles de la pantalla y se genere luz para formar las diferentes imágenes. Esta luminiscencia se consigue por medio de los diodos OLED.

Diagrama de cómo trabaja la tecnología OLED
¿Dónde está la química?

Algunos compuestos orgánicos constituyen una excelente solución: no son estructuras rígidas y se pueden depositar sobre casi cualquier superficie sin perder sus propiedades.

Cuando se aplica una corriente eléctrica sobre estos compuestos, permiten el paso de la corriente. En este proceso se libera uno de sus electrones del orbital ocupado de mayor energía (HOMO) y se recupera un electrón en el orbital no ocupado de menor energía (LUMO). Antes de que el compuesto pueda repetir este proceso, el electrón del LUMO pasa a la posición vacía del HOMO. La energía que pierde el electrón es emitida en forma de luz de una longitud de onda determinada, dando color a la imagen.

LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS QUE SE USAN PARA ESTA TECNOLOGÍA PUEDEN DEPOSITARSE SOBRE CASI CUALQUIER SUPERFICIE
Conducción eléctrica de un compuesto orgánico
¿Qué conceptos lo explican?

Los diferentes modelos atómicos han permitido describir la naturaleza atómica de la materia. El modelo atómico de Schrödinger considera que el núcleo de los átomos se encuentra rodeado por una nube electrónica. Dentro de este, los orbitales nos muestran la zona del espacio con mayor probabilidad de encontrar los electrones.

Esta misma idea se desarrolla también cuando hablamos de compuestos. En este caso, los orbitales moleculares permiten describir las regiones con mayor probabilidad de encontrar los electrones e interpretar las interacciones, entre la luz y la materia, que se producen.