El brillante camino hacia el LED azul: una odisea científica
Los LEDs y su evolución
Los LEDs no obtienen su color de sus cubiertas de plástico y se puede ver aquí que tengo un LED transparente que también brilla en el mismo color rojo. El color de la luz viene del propio sistema eléctrico; las cubiertas solo sirven para identificar los LEDs. En 1962, el ingeniero de General Electric Nick Honak creó el primer LED visible, brillaba con un rojo pálido. Unos años después, ingenieros de Monsanto crearon un LED verde, pero durante décadas solo tuvimos esos dos colores. Los LEDs solo podían usarse en indicadores, calculadoras y relojes. Si solo pudiéramos hacer uno azul, podríamos mezclar rojo, verde y azul para hacer blanco y el resto de los colores, desbloqueando los LEDs para cualquier tipo de iluminación, desde focos hasta teléfonos, computadoras, televisores y espectaculares.
Los desafíos de producir un LED azul
Pero el azul era casi imposible de hacer. Durante la década de 1960, todas las empresas de electrónicos del mundo como IBM, GE y BAPS competían para crear el LED azul. Sabían que valdría miles de millones. A pesar del esfuerzo de miles de investigadores, nada funcionaba. Pasaron 10 años del LED original de Honak, luego 20, luego 30, y la esperanza de alguna vez usar LEDs para iluminación se evaporó.
El papel crucial de Shuyi Nakamura
Según un director de Monsanto, estos reemplazarían la luz de la cocina, solo se usarían en electrodomésticos, tableros y equipos de música para ver si el estéreo está encendido. Esto seguiría siendo verdadero hoy si no fuera por un ingeniero que desafió a toda la industria al hacer tres logros radicales para crear el primer LED azul del mundo.
El esfuerzo innovador de Nichia
Shuyi Nakamura, un investigador en una pequeña empresa química japonesa llamada Nichia, fue el héroe inesperado. Acababan de expandirse a la producción de semiconductores que se usarían en la fabricación de LEDs rojos y verdes, pero el área de semiconductores estaba en sus últimas. Compitieron contra empresas mucho más establecidas en un mercado saturado y estaban perdiendo. La tensión comenzó a aumentar.
La apuesta por la innovación
Para finales de 1980, el área de semiconductores estaba en sus últimas, compitieron contra empresas mucho más establecidas en un mercado saturado y estaban perdiendo. La tensión comenzó a aumentar. Los empleados más jóvenes le suplicaban a Nakamura que hicieran nuevos productos, mientras que los mayores decían que esa investigación era un despilfarro.
El logro histórico de Nichia
El laboratorio de Nakamura consistía en maquinaria que él mismo había recogido y soldado. Las fugas de fósforo en su laboratorio ocasionaban tantas explosiones que sus colegas habían dejado de visitarlo. Para 1988, los supervisores de Nakamura estaban tan desilusionados con su investigación que le pidieron su renuncia.
La determinación de Nakamura
En un acto de desesperación, llevó una propuesta radical al fundador y presidente de la compañía, Nobuo Ogawa. La escurridiza tarea de crear un LED azul, en la que empresas como Sony, Toshiba y Panasonic habían fracasado, y si Nichia fuera la que lo creara.
El avance tecnológico que cambió la industria
Después de pérdidas y más pérdidas en los semiconductores durante más de una década, Ogawa destinó 500 millones de yenes o 3 millones de dólares, alrededor del 15% de la utilidad anual de la empresa, al proyecto inalcanzable de Nakamura. Todos sabían que los LEDs podrían reemplazar potencialmente a los focos, el símbolo universal de las grandes ideas, que realmente son malísimos generando luz.
El impacto de los LEDs en la iluminación
Funcionan haciendo pasar corriente por un filamento de tungsteno que se calienta tanto que brilla. Pero la mayor parte de la radiación electromagnética sale como infrarrojo, calor; solo una fracción insignificante es luz visible. En cambio, un LED solamente es un diodo emisor de luz, como su nombre lo indica en inglés. Los LEDs principalmente crean luz, por lo que son mucho más eficientes.
El reconocimiento mundial
Nichia convocó a una rueda de prensa en Tokio para anunciar el primer LED azul real del mundo. La industria electrónica estaba atónita. Un investigador de Toshiba corrió hacia el departamento de Ogawa y le preguntó si eran falsos. Por primera vez en su historia, las ventas de Nichia superaron las de Toshiba en LEDs. Para 1995, Nakamura y su equipo finalmente encontraron la combinación química correcta y la estructura de cristal necesaria.
El legado de Nakamura y los LEDs
Con la creación del LED azul, que se mezcla con el verde y el rojo para hacer blanco, ganaron el Premio Nobel de Física en 2014. Se basó en un trabajo que Nakamura hizo 20 años antes. Los LEDs representan aproximadamente el 20% del consumo de electricidad para iluminación en los Estados Unidos, pero si se reemplazara todo por LEDs, podríamos reducir este número a la mitad.
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