Nanotecnología puede reducir el consumo de energía en pantallas electrónicas

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La nanotecnología podría cambiar la forma física de las computadoras portátiles, los teléfonos celulares y las pantallas de televisión. Puede que le encanten esos televisores de pantalla grande de alta definición, pero consumen mucha energía; incluso la pantalla de visualización de su portátil consume una parte considerable de la energía de la batería de su portátil.

Aunque los fabricantes de circuitos integrados han trabajado para reducir la energía consumida por los microprocesadores, la siguiente gran oportunidad para reducir el consumo de energía es la pantalla de visualización. La nanotecnología puede reducir la energía consumida tanto en los televisores de pantalla grande de alta definición como en las pantallas de ordenador de un par de maneras.

Usar emisiones de nanotubos de carbono

Los televisores y las pantallas de ordenador antiguos y voluminosos utilizaban un tubo de rayos catódicos que escaneaba un haz de electrones a través de la pantalla del televisor y hacía que los puntos fluorescentes de la pantalla se iluminaran, mostrando una imagen.

Las pantallas de visualización que utilizan nanotubos de carbono también iluminan puntos fluorescentes con no una fuente de electrones sino un conjunto de nanotubos de carbono por cada píxel. (Cada píxel tiene un punto verde, uno rojo y uno azul fluorescente. Para cada uno de esos puntos, un nanotubo emite electrones que se combinan para producir el color específico para ese píxel.)

Cuando un píxel debe ser iluminado para formar una imagen, los nanotubos de ese píxel emiten electrones. Este método, llamado pantalla emisiva de nanotubos, proporciona imágenes de alta definición con menos potencia. Sin embargo, la creación de pantallas emisivas de nanotubos es un reto.

Por ejemplo, estas pantallas requieren un vacío de alta calidad en el espacio entre la punta de los nanotubos y los puntos fluorescentes que durará toda la vida útil de la pantalla. El vacío permite que los electrones viajen entre las puntas de los nanotubos de carbono y los puntos fluorescentes. Además de la necesidad de un vacío de alta calidad, estos nanotubos son caros.

En este punto, varias empresas han intentado desarrollar pantallas con tecnología emisiva de nanotubos, pero han abandonado los proyectos o han vendido su tecnología a otras empresas.

Aproveche los puntos cuánticos

Para excitar los puntos fluorescentes utilizados en muchas pantallas, es necesario disparar electrones a los píxeles. Las pantallas de puntos cuánticos, por otro lado, utilizan un campo eléctrico para excitar electrones y generar luz. Usted controla la luz generada en cada píxel utilizando electrodos para aplicar un voltaje.

Las pantallas de puntos cuánticos deberían ser más sencillas de realizar y de utilizar menos energía. Sin embargo, los fabricantes deben superar un problema. Para hacer pantallas de color utilizando tres colores diferentes, se necesitan tres puntos cuánticos de diámetro diferente. Esencialmente tienes que poner tres tamaños diferentes de puntos cuánticos en cada píxel, lo cual es una técnica difícil de dominar.

Investigaciones publicadas recientemente muestran un método creado por una compañía para sortear este problema, pero sólo el tiempo dirá si esta técnica será práctica.

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