Pesquisadores criam OLED ultrapequeno com pixels impressos por UV, assim como os microchips

Pesquisadores da ETH Zurich desenvolveram uma nova classe de materiais orgânicos emissores de luz que podem ser processados por meio da fotolitografia, a técnica básica de fabricação de chips utilizada para criar estruturas microscópicas em pastilhas semicondutoras. Essa inovação poderá, no futuro, possibilitar a criação de telas OLED extremamente pequenas e de alta resolução para óculos de RA, visores de câmeras, sensores e dispositivos biomédicos.

Os OLEDs são particularmente adequados para telas muito pequenas, pois seus materiais orgânicos emissores de luz podem permanecer brilhantes mesmo em dimensões minúsculas. O desafio tem sido fabricá-los com precisão suficiente. A fotolitografia, processo utilizado na fabricação de chips semicondutores, poderia ajudar a resolver esse problema, mas os métodos padrão utilizam solventes e produtos químicos que degradam moléculas orgânicas sensíveis presentes nos materiais OLED convencionais.

A equipe da ETH Zurique resolveu esse problema desenvolvendo polímeros luminescentes que podem atuar como fotorresistentes, ao mesmo tempo em que resistem a produtos químicos agressivos durante a litografia. O material possui uma estrutura núcleo-invólucro: uma molécula emissora de luz fica protegida no interior, enquanto grupos reativos estão posicionados na parte externa. Sob luz ultravioleta, esses grupos se reticulam, tornando as áreas iluminadas insolúveis e permitindo que o material seja padronizado em estruturas finas, de maneira muito semelhante aos fotorresistentes convencionais utilizados na fabricação de semicondutores.

Para demonstrar a tecnologia, os pesquisadores criaram uma imagem multicolorida de uma arara medindo apenas 300 × 430 micrômetros e contendo 250 × 350 pixels. A imagem não é um display funcional: seus pixels emitem fluorescência quando iluminados externamente, em vez de produzirem luz eletricamente. Os pesquisadores afirmam que esta é a imagem fluorescente multicolorida de maior resolução produzida por meio de fotolitografia até o momento.

A equipe também demonstrou diodos emissores de luz alimentados eletricamente em um experimento separado, criando um logotipo da ETH luminoso medindo 1 × 2,4 mm. O próximo passo é reduzir ainda mais o tamanho dos pixels. No entanto, os pesquisadores ainda precisam desenvolver componentes eletrônicos capazes de controlar pixels individuais de forma independente antes que a tecnologia possa se tornar um visor funcional.

Os pesquisadores enxergam aplicações potenciais além de telas em miniatura para óculos de RA e visores eletrônicos. Fontes de luz minúsculas e controladas com precisão poderiam, eventualmente, ser integradas diretamente em chips para pesquisas médicas e biológicas, microscopia e sensores. Por exemplo, elas poderiam iluminar células biológicas individuais ou estimular células nervosas com luz. O estudo, intitulado “Fotoresistentes eletroluminescentes que ampliam a escala litográfica para OLEDs”, foi publicado na revista *Nature* em 16 de setembro de 2026.