La noción de «quiral», introduïda en 1894 pel científic William Thompson, conegut com a Lord Kelvin, fa referència a aquells objectes que no poden ser superposats amb la seva imatge en un mirall, com és el cas de les mans. En el món de la química, existeixen substàncies o materials amb composicions similars però que presenten formes tridimensionals diferents (coneguts com a enantiòmers). A pesar de compartir característiques semblants, aquests materials difereixen notablement en la seva interacció amb la llum polaritzada i els seus efectes sobre éssers vius.
El projecte RADIANT, coordinat per l’investigador Iván Mora Seró de la Universitat Jaume I de Castelló, busca dotar de quiralitat a diverses tecnologies emergents, incloent els díodes orgànics emissors de llum (OLED), els LED de perovskita (PeLED) i els LED de punts quàntics (QdotLED). Aquesta innovació promet transformar diversos sectors gràcies a les seves millores òptiques i a la capacitat d’optimitzar l’arquitectura de pantalles, permetent estalvis energètics d’un 50%.
Finançament europeu para RADIANT
El projecte ha obtingut un finançament significatiu de 3,6 milions d'euros del programa EIC Pathfinder Horizon de la Unió Europea per al 2024. L'objectiu és desenvolupar LED quirals rendibles i d'alt rendiment que aprofitin les propietats òptiques de les metasuperfícies quirals escalables. Això permetrà un funcionament òptim tant en l'espectre visible com en l'infraroig proper. Els resultats esperats tindran aplicacions en àmbits com la tecnologia de visualització, les comunicacions òptiques, la teledetecció i sistemes avançats d'il·luminació.
A través d'una resposta quiròptica única proporcionada per les metasuperfícies quirals, RADIANT pretén modular amb precisió emissors d’alt rendiment quàntic de fotoluminescència. Això inclou nanocristalls de perovskita, punts quàntics i semiconductors orgànics mitjançant arquitectures nanofotòniques avançades que interactuen amb la llum a través de ressonàncies òptiques.
Impacte en el mercat dels LED
RADIANT representa una oportunitat per alliberar el potencial de la nanofotònica dins del sector optoelectrònic. Les metasuperfícies quirals produïdes mitjançant litografia nanoimpressa no només són rendibles sinó també escalables, contribuint així a reduir la dependència dels materials crítics actualment utilitzats en LEDs avançats. Aquesta iniciativa podria revolucionar el multimilionari mercat dels LED panoràmics, combinant innovació tecnològica amb viabilitat econòmica i sostenibilitat mediambiental.
L’Agència Estatal del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) coordina aquest projecte a través de l’Institut de Ciència del Material de Barcelona (ICMAB-CSIC). El consorci inclou també institucions com les universitats de Vigo i València, Lunds Universitet de Suècia, Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia d’Itàlia i l’empresa espanyola Zirka Innotech, S.L.
Reconocimientos y otros proyectos destacados
Iván Mora Seró és un investigador destacat del Departament de Física i l’Institut de Materials Avançats. Ha estat reconegut amb el Premi a l’Excel·lència Investigadora per la Reial Societat Espanyola de Química el 2022. Amb més de 290 articles publicats que han rebut més de 37.000 cites, Mora és considerat un dels investigadors més influents en el seu camp.
A més del projecte RADIANT, Mora Seró lidera altres iniciatives importants com el projecte No-LIMIT, finançat per una subvenció europea Consolidator Grant del Consell Europeu de Recerca (ERC) en 2017. Aquest projecte busca millorar l'eficiència dels panells solars mitjançant l'ús sinèrgic d'un conjunt diversificat de materials.
RADIANT marca el quart projecte dins del programa EIC Pathfinder on participa personal investigador d’aquesta universitat pública castellonenca. Altres projectes anteriors inclouen DYNAMO i Ohpera, centrats respectivament en moduladors espacials basats en acoblament òptic-acústic i en producció fotoelectroquímica d'hidrogen a partir d'aigua.
A més, recentment s'ha aconseguit finançament per al projecte SUPERLASER, també coordinat per Iván Mora Seró, que se centra en el desenvolupament d'làsers superradiants d'halur de perovskita a baix cost.
Si (
No(
