La paraula «quiral» va ser introduïda en 1894 per William Thompson (Lord Kelvin) per a definir objectes que no són superposables amb la seua imatge en un espill, com per exemple les mans. En química, hi ha substàncies o materials amb una composició similar, però les seues formes tridimensionals no coincideixen (enantiòmers) i encara que comparteixen característiques semblants, difereixen en la seua interacció amb la llum polaritzada o en els seus efectes en els éssers vius.
Dotar de quiralitat altres tecnologies diferents (díodes orgànics emissors de llum-OLED, LED de perovskita-PeLED i LED de punts quàntics-QdotLED) és el desafiament que planteja el projecte RADIANT, coordinat a la Universitat Jaume I de Castelló pel director del Grup de Semiconductors Avançats a l’INAM, Iván Mora Seró. La seua aplicació promet revolucionar diversos sectors gràcies a les seues propietats òptiques millorades i la seua ampla gamma espectral, i sobretot per a poder simplificar l’arquitectura de pantalles i estalviar fins a un 50% de l’energia que utilitzen.
El projecte «Díodes emissors de llum quirals basats en arquitectures fotòniques» (RADIANT) ha obtingut finançament de tres milions sis-cents mil euros del programa EIC Pathfinder Horizon de la Unió Europea en l’any 2024 per a la producció de LED quirals rendibles i d’alt rendiment que aprofiten les propietats òptiques de les metasuperfícies quirals escalables, amb un funcionament òptim en l’espectre visible a l’infraroig proper. Els resultats serien d’aplicació en camps com la tecnologia de visualització, les comunicacions òptiques, la teledetecció o els sistemes d’il·luminació avançats.
Aprofitant la resposta quiròptica única de les metasuperfícies quirals, RADIANT modula, amb precisió, emissors d'alt rendiment quàntic de fotoluminescència (PLQY), com ara nanocristalls de perovskita, punts quàntics i semiconductors orgànics, mitjançant arquitectures nanofotòniques avançades que interactuen amb la llum a través de ressonàncies òptiques, millorant i modulant així l'emissió de llum.
RADIANT allibera el potencial de la nanofotònica per a les tecnologies optoelectròniques a través de meta superfícies quirals rendibles i escalables produïdes mitjançant litografia de nanoimpressió tova, al mateix temps que redueix la dependència de les matèries primeres crítiques que s'utilitzen actualment en els LED avançats. Això revolucionarà el multimilionari mercat dels LED panoràmics, combinant innovació tecnològica, viabilitat econòmica i sostenibilitat mediambiental.
L’Agència Estatal del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) d’Espanya és la coordinadora d’aquest projecte, en concret l’Institut de Ciència del Material de Barcelona ICMAB-CSIC, que es va iniciar a finals de 2024 i en què també participen les universitats de Vigo i de València; la Lunds Universitet de Suècia, la Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia d’Itàlia i l’empresa espanyola Zirka Innotech, S.L.
Iván Mora Seró és investigador del Departament de Física i de l'Institut de Materials Avançats. L'any 2022 va obtenir el Premi a l'Excel·lència Investigadora concedit per la Reial Societat Espanyola de Química. És un dels investigadors més citats del seu àmbit: els més de 290 articles que ha publicat han rebut més de 37.000 cites.
En 2017 va guanyar la prestigiosa subvenció europea Consolidator Grant del Consell Europeu de Recerca (ERC) per a desenvolupar el seu projecte No-LIMIT, amb l’objectiu de millorar l'eficiència de les cèl·lules solars mitjançant la interacció sinèrgica de materials diversos per a superar les limitacions de la conversió fotovoltaica actual.
RADIANT és el quart projecte del programa EIC Pathfinder en què participa personal investigador de la universitat pública de Castelló. DYNAMO, coordinat pel Grup de Recerca d'Òptica (GROC), i Ohpera, coordinat pel Grup de Materials Fotoactius per Energia de l’INAM, van ser els dos primers projectes d’aquest programa, obtenint finançament l’any 2022. DYNAMO estudia la creació nous moduladors espacials de llum basats en l'acoblament òptic-acústic que superaran la limitació actual de freqüència d'actualització dels dispositius. Ohpera investiga la producció fotoelectroquímica d'hidrogen, a partir de l'aigua, a més de produir productes químics d'alt valor afegit.
En la mateixa convocatòria en què es va aconseguir el projecte RADIANT, es va aconseguir el projecte «Làsers de perovskita superradiants a temperatura ambient» (SUPERLASER), coordinat a l’UJI també per l’investigador Iván Mora Seró i en el qual també participa el grup de Rosario Vidal. SUPERLASER treballa en el desenvolupament de làsers superradiants d’halur de perovskita a baix cost. L’objectiu és la creació d’emissors que actuen com a làsers topològics amb propietats de cristall fotònic (sense cavitats addicionals) per tal d'assolir una alta potència i un ample de línia molt estret, similar al de les transicions òptiques senzilles.