El vanadato de estroncio y el vanadato de calcio, ambos metales correlacionados, pueden ser la clave de reducir el coste de las pantallas en un elevado porcentaje, lo que supondría una reducción drástica del coste de producción de los smartphones.
Aunque el coste de los smartphones de gama alta no ha parado de crecer en los últimos años (aunque siempre es bueno saber que una parte se debe a la inflación), en la gama baja se comenzó a experimentar en 2013 no una bajada de precios, pero sí un incremento de la relación calidad-precio. Pese a ello, los costes de producción de los smartphones siguen siendo altos, sobre todo por materiales tan caros como las pantallas, que pese a lo que se pueda pensar a priori, tienen un precio bastante superior al resto de componentes.
Si tenemos en cuenta tendencias como las pantallas curvas de smartphones como el Samsung Galaxy S6 Edge, el precio sube incluso más, tanto que respecto a su hermano de pantalla estándar, el precio tenía una diferencia de 150€. En muchos casos, solo la pantalla puede suponer más de un 20% del coste final del smartphone.
El coste de las pantallas no se reduce al ritmo de otros componentes debido al creciente precio del ITO
Por ello, encontrar maneras de reducir este coste es objeto de múltiples investigaciones, y en la Universidad de Pennsylvania han desarrollado unos materiales llamados vanadato de estroncio y vanadato de calcio, que comparten las propiedades del óxido de indio y estaño (ITO en siglas inglesas) que actualmente se emplea en el 90% de las pantallas, y que pese a haberse estado usando durante aproximadamente 60 años, tiene un coste cada vez más alto. Ambos son metales llamados metales correlacionados.
El equipo de Roman Engel-Hertbert ha conseguido ha conseguido el hito de replicar su trasparencia óptica (clave para la aplicación práctica), conductividad eléctrica y eficiencia en producción en un film de 10 nanómetros de grosor (perfecta para pantallas) caracterizado por su estructura molecular. A diferencia de la mayoría de metales, en los metales correlacionados (vanadato de estroncio y vanadato de calcio), los electrones fluyen como un líquido, y no como un gas. Lo importante en esta histoia es que el líquido de electrones hace que estos se relacionen entre sí a diferencia de un gas. El líquido mantiene las propiedades conductivas, pero es mucho menos reflectante, lo que ayuda a que sea transparente, justo lo que se busca en una pantalla.
Por último, los investigadores añaden que no ven ningún problema en que el proceso de producción pueda extenderse a nivel global a un coste reducido. Y esto es lo más importante: mientras que el kilogramo de ITO se encuentra en el mercado a un precio de aproximadamente 750 dólares, el estroncio y el vanadio (vanadato de estroncio) se encuentran por unos 25 dólares cada uno, lo que supone un 3% del precio.
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