Wat is elektroluminescentie?

Elektroluminescentie is een eigenschap van sommige materialen, meestal halfgeleiders, die licht uitzenden wanneer zij aan een bepaalde stroom of een voldoende sterk elektrisch veld worden blootgesteld. Deze technologie is geen recente ontdekking; in 1960 bouwde Chrysler bijvoorbeeld al elektroluminescerende panelen in zijn voertuigen in. Een van de belangrijkste kenmerken ervan is het soort licht dat het uitzendt, dat sterk lijkt op dat van neonlichten.

Hoe werkt elektroluminescentie?

Natuurkundig gezien is het proces achter dit verschijnsel gebaseerd op een radioactieve recombinatie die spontane emissie wordt genoemd. Bij dit proces gaat een kwantumsysteem, zoals een atoom of een molecuul, over van een hoge energietoestand naar een lagere energietoestand en zendt een kwantum energie uit in de vorm van een foton. Een foton is het deeltje dat elektromagnetische straling draagt, zoals zichtbaar licht of radiogolven, heeft een massa gelijk aan nul en verplaatst zich in een vacuüm met de snelheid van het licht.

Opwekking van een foton door spontane emissie
Proces van generatie van een foton door spontane emissie

Een meer prozaïsche omschrijving van elektroluminescentie zou het proces kunnen zijn waarbij een fosforescerend materiaal, wanneer er elektriciteit op wordt toegepast, licht uitzendt. Het is belangrijk op te merken dat wanneer wij spreken over fosfor of fosforescerende materialen, wij niet verwijzen naar het feit dat zij het chemische element fosfor bevatten, maar naar hun vermogen om licht te produceren.

Toepassingen van elektroluminescentie

Elektroluminescentie heeft talloze toepassingen. Zij wordt vooral gebruikt in autodashboards, kleine LCD-schermen en bewegwijzering. Gezien de eigenschappen van elektroluminescente materialen kunnen zij elke vorm aannemen: stroken, draden of geometrische vormen die zo dun zijn dat zij bijna tweedimensionaal zijn. Daarom worden ze beetje bij beetje verwerkt in speelgoed, juwelen of modeaccessoires.

Elektroluminescente materialen kunnen aan bijna elke vorm worden aangepast.
Elektroluminescerende materialen kunnen aan bijna elke vorm worden aangepast.

Voordelen van elektroluminescentie

Tot de belangrijkste voordelen behoren dat zij zeer weinig stroom nodig hebben om te werken, zeer duurzaam zijn, licht in alle richtingen uitzenden en kunnen werken in een breed temperatuurbereik van -60ºC tot 90ºC.

Anderzijds is hun lichtemissie laag, evenals hun efficiëntie, en vereisen zij gewoonlijk hoge spanningen.

Zoals u ziet, is elektroluminescentie een natuurkundig verschijnsel dat voorkomt in een groot aantal alledaagse apparaten en dat, naarmate de tijd verstrijkt, de ontwikkeling van steeds geavanceerdere toepassingen mogelijk maakt.