• Universitat de València

Una vàlvula d'espín és un dispositiu amb dos o més materials magnètics conductors, la resistència elèctrica dels quals varia entre dos valors depenent de l'alineació relativa de la magnetització en les dues capes. El canvi de resistència és el resultat de l'efecte de Magnetoresistència Gegant. Actualment no existeixen dispositius electroluminiscents comercials que presenten un comportament de vàlvula d'espín. La investigació en aquest camp ha donat com a resultat diversos dispositius capaços d'emetre llum únicament a voltatges llindars massa elevats, estant aquests dispositius basats generalment en estructures OLED convencionals. Durant anys, l'objectiu principal en aquest àmbit ha sigut augmentar la polarització espintrònica d'aquests dispositius.

Personal investigador de la Universitat de València han desenvolupat un nou dispositiu opto-espintrònic amb baix voltatge llindar d'emissió (des de 2 V) en coexistència amb propietats de magnetoresistència. Aquestes propietats permeten el control de la llum emesa mitjançant camps magnètics.

El disseny dels nous dispositius empra una configuració HyLED (Hybrid Organic-Inorganic Light Emitting  Diode) en lloc de la configuració OLED convencional. La nova configuració es basa en l'ús d'òxids metàl·lics com a capa injectora d'electrons, i està invertida respecte a la configuració OLED, fent possible d'aquesta manera el desenvolupament de dispositius més simples, eficients, estables a l'aire i barats.

Tots aquests avantatges de la configuració HyLED enfront de l'OLED han tingut un efecte sorprenent en aplicar-lo a un nou camp com l'espintrònica. D'aquesta manera, els investigadors han aconseguit per primera vegada fabricar un dispositiu electroluminiscent controlat mitjançant camps magnètics, amb baixos llindars d'emissió i elevada estabilitat, i per tant que presenten un major interés per a aplicacions tecnològiques.

Els dispositius opto-espintrònics tenen nombroses aplicacions en electrònica molecular i espintrònica molecular. La capacitat de controlar l'emissió de llum i color mitjançant camps magnètics és especialment interessant en aplicacions optoelectròniques com a il·luminació, pantalles, etc.

Els principals avantatges aportats per la invenció són:

• Eficiència: voltatge llindar d'emissió de llum des de 2 V.
• Estabilitat: ús d'elèctrodes estables a l'aire, amb alta funció de treball.
• Propietats de vàlvula d'espín (magnetoresistència): control de les propietats elèctriques mitjançant camps magnètics, per exemple la intensitat de la llum o el color.
• Baix cost: fabricació amb materials comercials, i emprant mètodes de deposició des de dissolució, més barats i viables a gran escala que els mètodes de deposició per evaporació.

• Patent concedida