Propiedades de emisión láser en películas delgadas de materiales orgánicos semiconductores

Abstract

Durante la última década los materiales orgánicos tanto moleculares como poliméricos han alcanzado un gran interés por su utilización en distintas aplicaciones optoelectrónicas y fotónicas. Hoy en día, muchos de los dispositivos que tradicionalmente estaban basados en materiales semiconductores inorgánicos, tales como diodos emisores de luz (LEDS), células solares, transistores de efecto campo (FET), así como circuitos básicos que integran las anteriores aplicaciones (circuitos FET-LED), se han conseguido fabricar utilizando materiales orgánicos. Respecto al láser, unos de los dispositivos más importantes en la tecnología moderna, de momento, se ha conseguido observar emisión láser en materiales orgánicos excitados mediante bombeo óptico. Sin embargo la obtención de emisión láser mediante bombeo eléctrico (el diodo láser) continúa siendo un reto. Una propiedad única e importante de los materiales orgánicos es que debido a que poseen un espectro de fotoluminiscencia ancho, la longitud de onda láser se puede sintonizar en un amplio rango de longitudes de onda. Por otro lado, aquellos materiales que tienen una buena solubilidad, presentan la ventaja de poder ser procesados de forma sencilla, utilizando técnicas simples y relativamente baratas, tales como la deposición por platina giratoria ("spin coating"), la fotolitografía, la impresión por chorro de tinta, la impresión por pantalla ("screen printing") y el micromoldeo ("micromolding") sobre casi cualquier tipo de substrato, incluyendo los flexibles. Esto constituye una auténtica ventaja, comparada con la sofisticada tecnología requerida para el procesdado de materiales inorgánicos usada en la tradicional industria de semiconductores. Además, la versatilidad de la química orgánica ofrece la oportunidad de obtener materiales en los que se pueden controlar sus propiedades láser mediante modificaciones estructurales. En la actualidad, la industria de los láseres mueve en torno a 500 millones de euros anuales por su utilización en diversas aplicaciones tales como el procesado de materiales, las telecomunicaciones, la metrología, la holografía y la medicina. Ello pone de manifiesto el enorme interés que despierta el desarrollo de nuevos materiales encaminado a la fabricación de este tipo de dispositivos.