Une LED organique flexible avec un support en mica naturel émet une forte lueur semblable à celle d’une bougie. Crédit : Andy Chen et Ambrose Chen
En diffusant une douce et confortable lueur, les bougies créent l’ambiance d’un dîner spécial ou d’une soirée paisible à la maison. Cependant, certaines solutions d’éclairage, comme les bougies électroniques, émettent une lumière bleue indésirable qui perturbe le rythme circadien de l’organisme. Des chercheurs ont publié dans la revue ACS Applied Electronic Materials ont fabriqué une LED organique flexible améliorée qui émet une lumière semblable à celle d’une bougie pour un éclairage flexible et des écrans intelligents que les gens peuvent utiliser confortablement la nuit.
Auparavant, Jwo-Huei Jou et d’autres chercheurs ont développé des LED organiques qui émettent une lumière blanche chaude, similaire à celle produite par les bougies. Cependant, ces dispositifs émettaient encore des longueurs d’onde bleues, qui peuvent perturber le sommeil car elles réduisent la production de mélatonine par l’organisme.
Ces dispositifs étaient faits de matériaux rigides et n’étaient pas pliables. Une option pour les rendre flexibles est d’utiliser un support en plastique, comme cela a été fait pour d’autres LED organiques. Mais le plastique ne résiste pas bien aux flexions répétées. Une autre option pour le support est le mica, un minéral naturel qui présente une tolérance extrême à la température et qui peut être divisé en feuilles transparentes et pliables. Jou, Ying-Hao Chu et leurs collègues ont donc voulu mettre au point une LED organique encore plus performante et l’appliquer à un support en mica, créant ainsi une lumière pliable, semblable à une bougie, d’une grande longévité.
Les chercheurs ont déposé un film transparent d’oxyde d’indium et d’étain sur une feuille de mica transparente servant d’anode à la LED, qui pouvait se plier 50 000 fois sans se casser. Ensuite, l’équipe a mélangé la substance luminescente N,N’-dicarbazole-1,1′-biphényle avec des colorants phosphorescents rouges et jaunes pour produire une couche émettrice de lumière. Cette couche a ensuite été placée entre des solutions électriquement conductrices avec l’anode d’un côté et une couche d’aluminium de l’autre côté, créant ainsi une LED organique flexible.
Lorsqu’un courant constant a été appliqué au dispositif, celui-ci a produit une lumière vive et chaude avec encore moins d’émissions de longueurs d’onde bleues que la lumière naturelle des bougies. Les calculs ont montré que l’exposition à la LED pendant 1,5 heure supprime la production de mélatonine d’une personne d’environ 1,6 %, alors que la lumière d’une lampe fluorescente compacte à blanc froid supprime la production de mélatonine de 29 %. Les chercheurs affirment que la flexibilité de leur LED organique semblable à une bougie ouvre la voie à la conception de dispositifs nocturnes sans lumière bleue.
Référence : “Flexible Candlelight Organic LED on Mica” par Tun-Hao Chen, Hao-Jen Chen, Ching-Yu Weng, Feng-Rong Chen, De-Shiang Liou, Sun-Zen Chen, Ying-Hao Chu et Jwo-Huei Jou, 9 mai 2022, ACS Matériaux électroniques appliqués.
DOI : 10.1021/acsaelm.2c00123
Les auteurs reconnaissent le financement du ministère de la Science et de la Technologie (Taiwan, République de Chine).
