Luminosos LED de alta intensidad

2012/05/18 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Los LED han cambiado el mundo de las fuentes de luz, pero no son perfectos. Uno de los principales problemas es la pérdida de brillo a medida que aumenta la intensidad de corriente eléctrica que se le da. Investigadores de la Universidad de California proponen una solución.

La clave está en la estructura de los LED, una capa de semiconductor entre dos electrodos metálicos. Aplicando la corriente eléctrica a los electrodos, los electrones se combinan con zonas con carga positiva en la capa semiconductora, y esta combinación emite luz. Pero además de la combinación se genera una corriente eléctrica lateral en la capa semiconductora. Esta corriente aumenta a medida que aumenta la intensidad eléctrica entre los electrodos. En consecuencia, a partir de una intensidad, el LED pierde luminosidad. Porque funciona muy bien para iluminar las pantallas de los móviles, pero no es útil para hacer una lámpara potente, por lo que las grandes lámparas tienen que combinar muchos LED pequeños.

Para solucionar el problema, investigadores de la Universidad de California han manipulado la corriente lateral de la capa semiconductora en los LED azules. El material de la capa, el nitruro de galio, ha sido cristalizado en una determinada orientación durante la fabricación del LED, lo que ha permitido ‘encauzar’ la corriente lateral y que el campo eléctrico resultante sea pequeño. En consecuencia, la mayor parte de la corriente ha sido conducida a la generación de luz. Los números son significativos, con diez aumentos de intensidad, los LED convencionales presentan una pérdida de eficiencia del 60%, mientras que los LED de investigadores de California sólo alcanzan el 14%.