2

Els dispositius mòbils del futur

L’enllaç químic, determinant de les propietats

Quina relació tenen el model atòmic i els nous smartphones? La capacitat de produir pantalles cada vegada més fines i flexibles ha estat possible gràcies a la utilització de nous materials que emeten llum de diferents longituds d’ona (blau, vermell, groc o verd) quan se’ls aplica corrent elèctric. Aquesta nova tecnologia es coneix com OLED (Organic Light-Emitting Diodes) i es basa en l’ús de materials polimèrics flexibles que permeten conduir l’electricitat, i compostos orgànics que permeten l’emissió de llum per generar les imatges.

Un exemple dels polímers utilitzats és el grafè. Aquest material, flexible i transparent, està format per anells de benzè fusionats disposats com un rusc d’abelles. D’aquesta manera, els electrons dels àtoms de carboni es poden deslocalitzar per tota la superfície polimèrica i conduir l’electricitat per tota l’estructura. A més de tenir un suport flexible, cal que el corrent activi els píxels de la pantalla i es generi llum per formar les diferents imatges. Aquesta luminescència s’aconsegueix per mitjà dels díodes OLED.

Diagrama de com treballa la tecnologia OLED
I quina és la química?

Alguns compostos orgànics constitueixen una excel·lent solució: no són estructures rígides i es poden dipositar sobre gairebé qualsevol superfície sense perdre les seves propietats.

Quan s’aplica un corrent elèctric sobre aquests compostos, permeten el pas del corrent. En aquest procés s’allibera un dels seus electrons de l’orbital ocupat de major energia (HOMO) i es recupera un electró en l’orbital no-ocupat de menor energia (LUMO). Abans que el compost pugui repetir aquest procés, l’electró del LUMO passa a la posició buida de l’HOMO. L’energia que perd l’electró és emesa en forma de llum d’una longitud d’ona determinada, donant color a la imatge.

ELS COMPOSTOS ORGÀNICS QUE ES FAN SERVIR PER A AQUESTA TECNOLOGIA PODEN DIPOSITAR-SE SOBRE GAIREBÉ QUALSEVOL SUPERFÍCIE
Conducció elèctrica en un compost orgànic
Quins conceptes ho expliquen?

Els diferents models atòmics han permès descriure la naturalesa atòmica de la matèria. El model atòmic de Schrödinger considera que el nucli dels àtoms es troba envoltat per un núvol electrònic. Dins d’aquest, els orbitals ens mostren la zona de l’espai amb major probabilitat de trobar els electrons.

Aquesta mateixa idea es desenvolupa també quan parlem de compostos. En aquest cas, els orbitals moleculars permeten descriure les regions amb més probabilitat de trobar els electrons i interpretar les interaccions, entre la llum i la matèria, que s’hi produeixen.

1. Cremes per protegir-nos del sol
2. Els dispositius mòbils del futur
3. Dur i resistent
4. Coixins de vida: els airbags
5. Hàbits més sostenibles
6. Quin mal de panxa!
7. Mengem aire?
8. Química que dóna aigua
9. Calor sense foc i fred sense gel
10. Biometà