QLED con puntos cuánticos: la fórmula de Samsung premiada con un Nobel para colores inigualables

En 2023, la tecnología basada en puntos cuánticos (Quantum Dots) fue reconocida con el Premio Nobel de Química, consolidando su importancia en el ámbito científico y su creciente aplicación en diversas industrias. En el sector de artículos electrónicos de consumo, esta innovación fue adoptada por empresas como Samsung, que la incorporó en sus televisores QLED para mejorar significativamente la calidad de imagen, ofreciendo colores más puros, precisos y brillantes.

Los puntos cuánticos son nanopartículas de cristales semiconductores ultrafinos con propiedades eléctricas y ópticas. Son capaces de emitir colores RGB – rojo, verde y azul (red, green, blue) – con alta precisión, gracias a una brecha de banda específica, una condición física que permite una conducción eléctrica ordenada cuando las partículas interactúan con calor, luz o electricidad. El motivo por el cual los puntos cuánticos son tan pequeños es porque, una vez reducidos a la escala nanométrica, ocurre el efecto de confinamiento cuántico, donde los electrones que conducen luz y energía quedan restringidos en estructuras tan pequeñas que generan longitudes de onda de luz ajustadas a cada nanopartícula. Dado que cada color tiene una longitud de onda específica, los puntos cuánticos más grandes o más pequeños pueden generar diferentes colores.

“Una de las razones por las que Samsung se ha enfocado en los puntos cuánticos es por los picos extremadamente estrechos de su espectro de emisión”, explica Sanghyun Sohn, líder del Laboratorio de Pantallas Avanzadas del Visual Display Business de Samsung. “Su estrecha brecha de banda y fuerte fluorescencia los hacen ideales para reproducir con precisión un amplio espectro de colores, como en las pantallas”.

Durante la producción de los televisores QLED, Samsung incorpora los puntos cuánticos a los dispositivos mediante una película compuesta por una solución de nanopartículas en diferentes tamaños, tan pequeñas como milésimas del grosor de un cabello humano, y una base de polímero calentada a altas temperaturas, que luego se extiende en una capa fina y se cura. Para garantizar su durabilidad a largo plazo, la empresa desarrolló materiales poliméricos exclusivos y optimizados para los puntos cuánticos.

“Hemos desarrollado una amplia experiencia en tecnología de puntos cuánticos al crear películas de barrera que bloquean la humedad y materiales poliméricos que dispersan los puntos uniformemente”, detalla Sohn. “Con esto, no solo hemos logrado producir en masa, sino que también hemos reducido costos”, añade. Así, cuando el televisor se enciende, la luz de fondo emitida atraviesa los Puntos Cuánticos, generando colores intensos y vívidos para los espectadores.

A pesar de haber llamado la atención en diversos campos, como células solares, fotocatálisis, medicina y computación cuántica, fue en el sector de pantallas donde los puntos cuánticos se comercializaron con éxito, y Samsung ha sido pionera. La marca comenzó a desarrollar esta tecnología en 2001 y, en 2015, presentó el primer televisor de puntos cuánticos sin cadmio del mundo, la SUHD TV. Luego, en 2017, tras más investigaciones, la empresa presentó su línea premium QLED, consolidando aún más su liderazgo^[1] en el sector de pantallas Quantum Dot.

“El brillo normalmente se mide en nits, y un nit equivale al brillo de una sola vela. Mientras que los LEDs convencionales ofrecen alrededor de 500 nits, nuestras pantallas de Puntos Cuánticos pueden alcanzar los 2,000 nits o más – el equivalente a 2,000 velas – lo que nos permite alcanzar un nuevo nivel de calidad de imagen”, concluye el experto de Samsung.

Con esta apuesta constante por tecnologías de vanguardia, Samsung refuerza su liderazgo global en televisores y su compromiso por ofrecer experiencias visuales superiores sin comprometer la eficiencia ni la sustentabilidad.

^[1] Líder en televisores durante 19 años, según un estudio realizado por Omdia, disponible en: https://omdia.tech.informa.com/om128449/tv-sets-emerging-technologies-market-tracker-history–4q24-database.