• Universitat de València

Una válvula de espín es un dispositivo con dos o más materiales magnéticos conductores, cuya resistencia eléctrica varía entre dos valores dependiendo de la alineación relativa de la magnetización en las dos capas. El cambio de resistencia es el resultado del efecto de Magnetorresistencia Gigante. Actualmente no existen dispositivos electroluminiscentes comerciales que presenten un comportamiento de válvula de espín. La investigación en este campo ha dado como resultado diversos dispositivos capaces de emitir luz únicamente a voltajes umbrales demasiado elevados, estando estos dispositivos basados generalmente en estructuras OLED convencionales. Durante años, el objetivo principal en este ámbito ha sido aumentar la polarización espintrónica de estos dispositivos.

Personal investigador de la Universitat de València han desarrollado un nuevo dispositivo opto-espintrónico con bajo voltaje umbral de emisión (desde 2 V) en coexistencia con propiedades de magnetorresistencia. Estas propiedades permiten el control de la luz emitida mediante campos magnéticos.

El diseño de los nuevos dispositivos emplea una configuración HyLED (Hybrid Organic-Inorganic Light Emitting Diode) en lugar de la configuración OLED convencional. La nueva configuración se basa en el uso de óxidos metálicos como capa inyectora de electrones, y está invertida con respecto a la configuración OLED, haciendo posible de este modo el desarrollo de dispositivos más simples, eficientes, estables al aire y baratos.

Todas estas ventajas de la configuración HyLED frente a la OLED han tenido un efecto sorprendente al aplicarlo a un nuevo campo como la espintrónica. De esta forma, los investigadores han conseguido por primera vez fabricar un dispositivo electroluminiscente controlado mediante campos magnéticos, con bajos umbrales de emisión y elevada estabilidad, y por tanto que presentan un mayor interés para aplicaciones tecnológicas.

Los dispositivos opto-espintrónicos tienen numerosas aplicaciones en electrónica molecular y espintrónica molecular. La capacidad de controlar la emisión de luz y color mediante campos magnéticos es especialmente interesante en aplicaciones optoelectrónicas como iluminación, pantallas, etc.

Las principales ventajas aportadas por la invención son:

• Eficiencia: voltaje umbral de emisión de luz desde 2 V.
• Estabilidad: uso de electrodos estables al aire, con alta función de trabajo.
• Propiedades de válvula de espín (magnetorresistencia): control de las propiedades eléctricas mediante campos magnéticos, por ejemplo la intensidad de la luz o el color.
• Bajo coste: fabricación con materiales comerciales, y empleando métodos de deposición desde disolución, más baratos y viables a gran escala que los métodos de deposición por evaporación.

• Patente concedida