Samsung Electronics presentó recientemente su nueva gama de televisores con inteligencia artificial Samsung Vision AI que revolucionan la manera de ver TV y que incluye los modelos Neo QLED, QLED, OLED y The Frame.

“Nuevamente, Samsung está llevando la Inteligencia Artificial un paso más allá y creando un ‘hogar con AI’ más seguro y conveniente. Nos hemos adaptado a los nuevos hábitos de consumo de nuestros usuarios y por eso hoy les invitamos a interactuar y conocer de cerca nuestro poderoso ecosistema. Este momento marca un hito significativo en nuestro camino como una empresa líder en el sector tecnológico, y estamos encantados de celebrarlo con todos ustedes. Bienvenidos a la grandeza de la televisión, Samsung Vision AI está aquí”, dijo Jason Kim, presidente de Samsung Electronics Latinoamérica en su discurso de bienvenida a los invitados al evento de lanzamiento regional realizado en La Antigua, Guatemala.

▲ Jason Kim, Presidente de Samsung Centroamérica y el Caribe, durante las palabras de inauguración del evento de lanzamiento en Antigua, Guatemala

▲ Ejecutivos de Samsung presentes durante el evento. De izquierda a derecha: Agustín Napoli (Director B2C de la División de Visual Display), Won Cha (Director General de Samsung Electronics NCA), Jason Kim (Presidente de Samsung Centroamérica y el Caribe), Larissa Espinal (Gerente de RR.PP), Felipe Rabat (Vicepresidente de Samsung Centroamérica y el Caribe) y José Joaquín Urbina (Director Senior de Experiencias Móviles).

Beneficios únicos y experiencias personalizadas

Los nuevos televisores presentados marcan un antes y un después en la era de la tecnología de pantallas y entretenimiento.  En esencia, la experiencia de visualización se enriquece con el conjunto de funciones y ventajas de Samsung Vision AI.

Comencemos por la personalización que tanto aprecian los consumidores: Los televisores Samsung Vision AI se adaptan fácilmente a las rutinas, hábitos e interacciones diarias del usuario. Al conocer sus necesidades, actúan de forma autónoma para satisfacerlas. A través de su plataforma Daily+ pueden recomendarte actividades, rutinas deportivas, recetas saludables y hasta un itinerario para tu viaje. Incluso te permiten generar tu propio fondo de pantalla por medio del uso de AI considerando tus gustos y preferencias.

▲ Personalización, Conectividad y Seguridad son los principales beneficios de la nueva línea de televisores Samsung Vision AI 2025, explicó Felipe Rabat

La conectividad es otra razón poderosa para entrar al mundo del Samsung Vision AI. Mientras el usuario disfruta sus programas, series, videos y otros contenidos audiovisuales, a través de la plataforma SmartThings, va a poder gestionar de forma centralizada tareas que normalmente le obligaban a hacer una pausa, ir a otro lugar de la casa e interrumpir su momento de entretenimiento y relajación. Ajustar o apagar luces, definir la temperatura del sistema de aire acondicionado, monitorear el hogar mediante cámaras de seguridad o encender el horno para que inicie el horneado de una pizza. Esto y mucho más, para una vida conectada y confortable.

Varios de los modelos de TV presentados poseen Glare Free, tecnología que reduce los reflejos en las pantallas, y así mejora la visibilidad y la experiencia visual en diferentes entornos de iluminación, incluso bajo luz directa.

La belleza y el arte no quedan por fuera, The Frame reproduce obras de arte de renombre mundial de la Feria Art Basel, con la que Samsung estableció una asociación y la oferta de Art Store se amplía cada vez más, ya que esta plataforma ahora está también disponible en los televisores QLED y Neo QLED 2025.

▲ La artista plástico Luz Andrade junto a Felipe Rabat al lado de un The Frame de Samsung, que despliega una de las obras de la artista guatemalteca.

▲ La tecnología Quantum Dot de los televisores Neo QLED de Samsung lo convierten en una pieza única en cuanto a calidad de imagen y durabilidad

Entre otras de la funciones de Samsung Vision AI se destacan: Samsung Daily+, permite gestionar fácilmente actividades diarias y estilo de vida desde la comodidad del televisor; Pet Care, para mejorar el cuidado de las mascotas en casa; y Stingray Karaoke desde un Smartphone Galaxy, para cantar tus canciones favoritas sin necesidad de un micrófono.

 La mejor Inteligencia Artificial: el más alto rendimiento

El portafolio comprende las siguientes líneas de televisores:

• Neo QLED: usa tecnología Mini LED para un control preciso de la retroiluminación, logrando negros profundos y alto contraste con más de mil millones de colores. Integra IA que optimiza imagen y sonido según el entorno, y ofrece sonido inmersivo Dolby Atmos con Object Tracking Sound. Los modelos disponibles son Neo QLED 8K en 85 y 75” (QN950F y QN900F) y Neo QLED 4K desde 50” hasta 100” (QN90F, QN85F, QN80F y QN70F).

• OLED: ofrecen imágenes con negros profundos, blancos nítidos y colores vivos. Con el procesador NQ4 AI Gen3 optimizan imagen y sonido con IA. También alcanzan altas tasas de refresco, brillo máximo, mayor profundidad visual y sonido Dolby Atmos. Ideales para cine y gaming, con calibración experta y modos inteligentes. El usuario puede seleccionar entre TV OLED de 49 a 83” (S95F, S90F, S85F).

• QLED: Son TVs 4K con mil millones de colores (Quantum Dot) y volumen de color al 100%. Cuentan con procesador Q4 AI que optimiza imagen y sonido, HDR Quantum HDR y Motion Xcelerator para movimiento fluido. Sonido adaptativo, Object Tracking Sound Lite y Q-Symphony para audio envolvente. Integran Bixby y sistema Tizen con SmartThings para hogar inteligente.   En este segmento están los QLED (Q8F, Q7F) desde 50” hasta 85”.

• The Frame: Los nuevos The Frame (LS03F), televisores de 43 a 85” de la línea Lifestyle, fueron diseñados para disfrutar contenidos y reproducir pinturas célebres con elevada calidad gráfica.  Destacan por sus pantallas QLED 4K con Matte Display antirreflejos y colores validados por Pantone, Quantum HDR, modo Arte con sensor de movimiento, control remoto SolarCell, procesador NQ4 AI y marcos personalizables de diversos colores y acabados.
• Barras de Sonido: La barra de sonido insignia Q990F ofrece una experiencia de sonido envolvente inmersiva con su avanzado sistema de 11.1.4 canales, que incluye una configuración de altavoces traseros de 4.0.2 canales y un subwoofer activo dual de 8 pulgadas en un diseño compacto. El modelo QS700F combina una calidad de audio premium con un diseño elegante, integrándose a la perfección en cualquier espacio y admitiendo opciones de instalación convertibles.

▲ Grupo de periodistas e influencers invitados al evento

Pre-venta imperdible

A partir del 19 de mayo, Samsung Electronics inició la preventa de 11 modelos de su portafolio de televisores 2025, que incluye un cupón de 10% de descuento para adquirir cualquier smartphone o producto de audio de la marca con la compra de alguno de los televisores 2025.

Samsung Electronics anunció hoy que su última línea de televisores QLED ha recibido la certificación ‘Real Quantum Dot Display’ de TÜV Rheinland, una organización de certificación internacional con sede en Alemania. La certificación confirma que los televisores QLED de Samsung cumplen con los estándares globales para la estructura de pantalla de puntos cuánticos, reforzando el liderazgo tecnológico de la compañía en el mercado de televisores premium.

La certificación confirma que los televisores QLED de Samsung cumplen con el estándar 62595-1-6 de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), que define la aplicación de la unidad de conversión de luz de puntos cuánticos (QD) combinada con fuentes de luz azul para pantallas QLED estándar.

Como parte del proceso de certificación, TÜV Rheinland analizó el espectro de luz producido por los televisores QLED de Samsung y confirmó que mostraba una clara separación entre rojo, verde y azul, un marcador importante de la precisión del color. Esta distinción es posible gracias a los puntos cuánticos y puede no ser tan pronunciada en pantallas que utilizan materiales alternativos, que a veces provocan una mezcla de colores o una reducción de la claridad. Los resultados demuestran cómo el uso de puntos cuánticos por parte de Samsung contribuye a ofrecer una expresión de color vívida y precisa.

Con la última certificación, los televisores QLED de Samsung quedan oficialmente validados como verdaderas pantallas de puntos cuánticos, diferenciando aún más las ofertas de Samsung y fortaleciendo la confianza del consumidor en la tecnología de televisores premium.

“Esta certificación valida objetivamente que los televisores QLED de Samsung ofrecen un verdadero rendimiento de puntos cuánticos construido según estándares internacionales”, afirmó Taeyong Son, vicepresidente ejecutivo de Visual Display Business en Samsung Electronics. “Seguiremos impulsando la innovación y fortaleciendo la confianza del consumidor mientras lideramos el mercado de televisores premium”.

Las series que han recibido la certificación incluyen las series Neo QLED 8K (QN990F, QN900F), Neo QLED 4K (QN90F, QN85F, QN80F, QN70F) y QLED 4K (Q8F, Q7F, Q6F).

Los puntos cuánticos son nanomateriales ultrafinos, decenas de miles de veces más pequeños que un cabello humano, reconocidos por su capacidad de reproducir colores precisos y vívidos dependiendo de la longitud de onda de la luz. El método mediante el cual se integran los puntos cuánticos en los paneles de visualización se ha convertido en un indicador clave para evaluar el avance tecnológico en el segmento de televisores premium.

Por otra parte, la tecnología de puntos cuánticos de Samsung también ha sido reconocida por la organización de pruebas global Société Générale de Surveillance (SGS) por su excelencia en el diseño sin cadmio, un enfoque consciente del medio ambiente que elimina el uso de cadmio, un metal pesado tóxico conocido por representar riesgos para la salud humana y el medio ambiente.

Samsung Electronics ha colocado esta realidad en su agenda para crear soluciones a favor de la seguridad de los usuarios, como la tecnología Knox.  Esta plataforma proporciona protección transversal a los datos personales que maneja cada uno de ellos.  En el caso de los Smart TV y las plataformas y servicios en línea que emplea, el objetivo es que las personas se centren en sus actividades recreativas, productivas y de otra naturaleza, mientras Samsung se encarga de garantizarle una experiencia de TV segura y optimizada.  ¿Cómo lo logra?   Lee a continuación estas preguntas y repuestas que te amplían el panorama sobre esta utilísima y conveniente asistencia que te da Knox.

¿De qué tipos de ataques maliciosos Samsung Knox protege tu Smart TV?   Actúa como un escudo invisible, para proteger tu TV contra malware y accesos no autorizados, bloquea sitios web de phishing para evitar estafas digitales, impide la activación de aplicaciones no autorizadas o maliciosas, además de blindar tus otros dispositivos y electrodomésticos inteligentes conectados al TV.

¿Hay que activar Samsung Knox en el TV? Viene precargado en los Smart TV de la marca, por lo que no es necesario que lo actives de forma manual.   Forma parte del sistema operativo del equipo y así ofrece protección automática contra amenazas digitales.  Sin embargo, no descartes que algunas funciones requieran configuración o actualizaciones para mantenerlo al día.  Recuerda que las actualizaciones de Samsung Knox en los Smart TVs de Samsung se realizan automáticamente cuando se actualiza el software del televisor.

¿Cuáles son las herramientas de Samsung Knox me ofrece para protegerme al usar mi Smart TV?

Te blinda con Seguridad Multicapa, es decir, combina protección en software y hardware para asegurar tus datos sensibles, como contraseñas y códigos PIN, tanto de correos electrónicos y cuentas bancarias como de tu perfil de usuarios en las plataformas y aplicaciones a las cuales te suscribes.   Cuentas con Protección en tiempo real, lo que significa que tu televisor es monitoreado constantemente para detectar y neutralizar amenazas de manera proactiva y preventiva.   Puedes confiar en que tendrás Navegación segura, porque Samsung Knox bloquea sitios de phishing y protege tus datos de navegación cuando, por ejemplo, entras en una plataforma streaming o aplicación para consumir sus contenidos.  Utiliza Internet de forma más segura configurando Smart Anti-Tracking para evitar que los sitios web o anunciantes rastreen y utilicen tus datos sin tu permiso. Puedes aprovechar el Control Parental, para configurar perfiles de usuarios con restricciones de contenido, táctica muy conveniente para proteger a tus hijos.   Todo tu ecosistema de dispositivos IoT que se conecten con tu TV también estarán blindados, gracias a autenticación y tecnología de criptografía, lo que asegura que la información confidencial que se comparta se mantenga en la confidencialidad mediante cifrado de extremo a extremo (E2EE)

¿Qué dispositivos Samsung están protegidos por Samsung Knox, además de los Smart TV de Samsung?  Una amplia gama de productos están cubiertos por esta plataforma: la mayoría de smartphones de la familia Galaxy (como los Galaxy S y Galaxy A), tabletas y dispositivos portátiles, smartwatches y electrodomésticos inteligentes.

¿La calidad de reproducción de contenidos de mi TV Samsung se afecta por Samsung Knox? Totalmente lo contrario.  Esta plataforma garantiza que no tengas inconveniente en la calidad de visualización que puede provocar un factor malicioso.

Calidad visual y seguridad para la salud

La seguridad que te brinda Samsung es muy amplia, y también impacta aspectos como la salud.   Recordemos que los QLED de Samsung garantizan un rendimiento óptimo, una precisión de color superior y una mayor durabilidad, gracias a los 3.000 pp o más Quantum Dots, tecnología que favorece a la salud de tu visión. Pero este atributo de alta calidad visual de Quantum Dot de Samsung, está convenientemente combinado con una característica que favorece la seguridad: la ausencia de cadmio.  Es un metal pesado y muy tóxico con riesgos para la salud humana y el medio ambiente.  Además, Samsung obtuvo el aval de SGS que otorgó una verificación oficial de ausencia de cadmio, tras cumplir con pruebas basadas en rigurosas normas.

—  Taeghwan Hyeon, Universidad Nacional de Seúl

Los puntos cuánticos han estado a la vanguardia de la innovación en pantallas durante la última década, ofreciendo una de las reproducciones de color más precisas entre los materiales existentes. En 2015, Samsung Electronics allanó el camino para la comercialización de los puntos cuánticos con el lanzamiento de los televisores SUHD, un avance que superó el uso de cadmio (Cd), un metal pesado tradicionalmente utilizado en la síntesis de puntos cuánticos, al introducir la primera tecnología de puntos cuánticos sin cadmio del mundo.

El mundo académico tomó nota. La exitosa comercialización de televisores con puntos cuánticos libres de cadmio no solo marcó una nueva dirección para la investigación y el desarrollo, sino que también desempeñó un papel clave en la concesión del Premio Nobel de Química 2023 por el descubrimiento y la síntesis de los puntos cuánticos.

Dando continuidad a la Parte 1, Samsung Newsroom revela cómo Samsung ha contribuido al ámbito académico a través de avances revolucionarios en innovación de materiales.

▲ (De izquierda a derecha) Taeghwan Hyeon, Doh Chang Lee y Sanghyun Sohn

¿Por qué el cadmio fue el punto de partida para la investigación de los puntos cuánticos?

“Quedé verdaderamente impresionado de que Samsung lograra comercializar un producto con pantalla de puntos cuánticos sin cadmio.”

— Taeghwan Hyeon, Universidad Nacional de Seúl

Los puntos cuánticos comenzaron a captar el interés científico en la década de 1980, cuando Aleksey Yekimov, exdirector científico de Nanocrystals Technology Inc., y Louis E. Brus, profesor emérito del Departamento de Química de la Universidad de Columbia, publicaron sus investigaciones sobre el efecto de confinamiento cuántico y las propiedades ópticas dependientes del tamaño de los puntos cuánticos.

El impulso se aceleró en 1993 cuando Moungi Bawendi, profesor del Departamento de Química del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), desarrolló un método confiable para sintetizar puntos cuánticos. En 2001, Taeghwan Hyeon, profesor distinguido del Departamento de Ingeniería Química y Biológica de la Universidad Nacional de Seúl (SNU), inventó el “proceso de calentamiento”, técnica para producir nanopartículas uniformes sin necesidad de separación selectiva por tamaño. En 2004, Hyeon publicó un método de producción escalable en la revista académica Nature Materials, un descubrimiento ampliamente considerado como un posible cambio radical en la industria.

▲ Taeghwan Hyeon

Sin embargo, estos esfuerzos no condujeron de inmediato a la comercialización. En ese momento, los puntos cuánticos dependían en gran medida del cadmio (Cd) como material base, una sustancia conocida por ser perjudicial para los seres humanos y designada como material restringido por la Directiva sobre Restricción de Sustancias Peligrosas (RoHS) de la Unión Europea.

“Actualmente, los únicos materiales capaces de producir puntos cuánticos de manera confiable son el seleniuro de cadmio (CdSe) y el fosfuro de indio (InP)”, explicó Hyeon. “El seleniuro de cadmio, el material convencional para puntos cuánticos, es un compuesto de elementos del grupo II y grupo VI, mientras que el fosfuro de indio se forma a partir de elementos del grupo III y grupo V. Sintetizar puntos cuánticos a partir de elementos del grupo II y VI es relativamente sencillo, pero combinar elementos del grupo III y V es químicamente mucho más complejo”.

▲ Comparación entre puntos cuánticos basados en cadmio con enlaces iónicos y puntos cuánticos basados en indio con enlaces covalentes

El cadmio, un elemento con dos electrones de valencia, forma enlaces iónicos fuertes^1[1] con elementos como el selenio (Se), el azufre (S) y el telurio (Te), cada uno con seis electrones de valencia. Estas combinaciones dan lugar a semiconductores estables, conocidos como semiconductores II–VI, materiales que han sido ampliamente utilizados en la investigación debido a su capacidad para producir nanocristales de alta calidad incluso a temperaturas relativamente bajas. Como resultado, el uso de cadmio en la síntesis de puntos cuánticos fue considerado durante muchos años un estándar académico.

En cambio, el indio (In), una alternativa al cadmio con tres electrones de valencia, forma enlaces covalentes [2] con elementos como el fósforo (P), que tiene cinco electrones de valencia. Los enlaces covalentes son generalmente menos estables que los iónicos y tienen una naturaleza direccional, lo que incrementa la probabilidad de defectos durante la síntesis de nanocristales. Estas características han hecho del indio un material desafiante tanto en la investigación como en la producción a gran escala.

“Es difícil lograr una alta cristalinidad en puntos cuánticos hechos con fosfuro de indio”, señaló Lee. “Se requiere un proceso de síntesis complejo y exigente para alcanzar los estándares de calidad necesarios para su comercialización.”

Sin compromisos – Del descubrimiento a la producción a gran escala

“No hay espacio para compromisos cuando se trata de la seguridad del consumidor.”

— Sanghyun Sohn, Samsung Electronics

Samsung, sin embargo, adoptó un enfoque diferente.

“Hemos estado investigando y desarrollando la tecnología de puntos cuánticos desde 2001”, dijo Sanghyun Sohn, jefe del Laboratorio de Pantallas Avanzadas de Visual Display Business en Samsung Electronics. “Pero desde el principio, determinamos que el cadmio, nocivo para el cuerpo humano, no era adecuado para su comercialización. Aunque las regulaciones en algunos países permiten técnicamente hasta 100 partes por millón (ppm) de cadmio en productos electrónicos, Samsung adoptó desde el inicio una política de cero cadmio. Sin cadmio, sin concesiones, esa fue nuestra estrategia. No hay espacio para compromisos cuando se trata de la seguridad del consumidor”.

▲ Sanghyun Sohn

El firme compromiso de Samsung con su principio de “La seguridad es nuestra prioridad absoluta” se evidenció en 2014, cuando la compañía desarrolló con éxito el primer material de puntos cuánticos sin cadmio del mundo. Para garantizar tanto la durabilidad como la calidad de imagen, Samsung introdujo una tecnología de recubrimiento protector de triple capa que protege las nanopartículas de fosfuro de indio contra factores externos como el oxígeno y la luz. Al año siguiente, Samsung lanzó el primer televisor SUHD comercial del mundo con puntos cuánticos sin cadmio, marcando un cambio de paradigma en la industria de pantallas y el resultado de años de investigación iniciados a principios de los años 2000.

“Los puntos cuánticos basados en fosfuro de indio son inherentemente inestables y más difíciles de sintetizar en comparación con los de cadmio, alcanzando inicialmente solo alrededor del 80% del rendimiento de los puntos cuánticos basados en cadmio”, explicó Sohn. “Sin embargo, a través de un proceso intensivo de desarrollo en el Instituto de Tecnología Avanzada de Samsung (SAIT), logramos aumentar el rendimiento al 100% y garantizar su confiabilidad por más de 10 años”.

▲ Los tres componentes de los puntos cuánticos

Los puntos cuánticos presentes en los QLED de Samsung están compuestos por tres componentes clave: un núcleo, donde se emite la luz; una carcasa, que protege el núcleo y estabiliza su estructura; y un ligando, un recubrimiento de polímero que mejora la estabilidad frente a la oxidación fuera de la carcasa. La esencia de la tecnología de puntos cuánticos radica en la integración precisa de estos tres elementos, un proceso industrial avanzado que abarca desde la adquisición de materiales y la síntesis, hasta la producción en masa y el registro de numerosas patentes.

“Ninguno de los tres componentes —núcleo, carcasa o ligando— puede pasarse por alto”, añadió Lee. “La tecnología de Samsung para la síntesis de fosfuro de indio es excepcional”.

“Desarrollar una tecnología en el laboratorio ya es un gran desafío, pero su comercialización exige un esfuerzo completamente diferente para garantizar la estabilidad del producto y una calidad de color constante,” afirmó Hyeon. “Me impresionó realmente que Samsung lograra comercializar un producto con pantalla de puntos cuánticos sin cadmio.”

Estableciendo el estándar en puntos cuánticos

“Las tendencias de investigación en la comunidad académica cambiaron notablemente antes y después del lanzamiento de los televisores con puntos cuánticos de Samsung.”

— Doh Chang Lee, Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST)

Las propiedades ópticas de los puntos cuánticos se están aplicando en una amplia gama de campos, como las celdas solares, la medicina y la computación cuántica. Sin embargo, la pantalla con puntos cuánticos sigue siendo la aplicación más investigada y comercializada hasta la fecha, con Samsung destacándose como pionero.

Basándose en años de investigación y en la introducción de sus televisores SUHD, Samsung lanzó sus QLED TVs en 2017, estableciendo un nuevo estándar para las pantallas de alta gama. En 2022, la compañía llevó la innovación un paso más allá con el debut de los QD-OLED TVs, la primera pantalla del mundo en combinar puntos cuánticos con una estructura OLED.

▲ Comparación entre estructuras LCD, QLED y QD-OLED

QD-OLED es una tecnología de pantalla de nueva generación que integra puntos cuánticos en la estructura auto emisiva del OLED. Este enfoque permite tiempos de respuesta más rápidos, negros más profundos y mayores relaciones de contraste. El QD-OLED de Samsung fue reconocido como Pantalla del Año en 2023 por la Society for Information Display (SID), la organización más grande del mundo dedicada a las tecnologías de pantallas.

“Samsung no solo ha liderado el mercado con sus televisores de puntos cuánticos basados en fosfuro de indio, sino que además sigue siendo la única empresa que ha logrado integrar y comercializar con éxito puntos cuánticos en pantallas OLED”, dijo Sohn. “Al aprovechar nuestro liderazgo en tecnología de puntos cuánticos, continuaremos liderando el futuro de la innovación en pantallas”.

▲ Doh Chang Lee

“Las tendencias de investigación en la comunidad académica cambiaron notablemente antes y después del lanzamiento de los televisores con puntos cuánticos de Samsung”, comentó Doh Chang Lee, profesor del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST). “Desde su lanzamiento, las discusiones se han centrado cada vez más en las aplicaciones prácticas en lugar de los materiales en sí, lo que refleja el potencial de implementación en el mundo real a través de las tecnologías de pantalla”.

“Ha habido muchos intentos de aplicar los puntos cuánticos en diversos campos, incluyendo la fotocatálisis”, añadió. “Pero estos esfuerzos aún se encuentran en etapas tempranas en comparación con su uso en pantallas”.

Hyeon también destacó que la exitosa comercialización de los televisores con puntos cuánticos de Samsung ayudó a allanar el camino para que Bawendi, Brus y Yekimov recibieran el Premio Nobel de Química en 2023.

“Uno de los criterios más importantes para el Premio Nobel es el grado en que una tecnología ha contribuido a la humanidad a través de su comercialización”, señaló. “El QLED de Samsung representa uno de los logros más significativos en nanotecnología. Sin su comercialización, habría sido difícil que los puntos cuánticos recibieran reconocimiento del Nobel”.

La visión de Samsung para las pantallas del mañana

Desde el lanzamiento de sus QLED TVs, Samsung ha acelerado el desarrollo de la tecnología de puntos cuánticos tanto en la industria como en la academia. Al ser consultados sobre el futuro de las pantallas con puntos cuánticos, los expertos compartieron sus perspectivas sobre lo que está por venir.

“Como tecnología de próxima generación, actualmente estamos explorando los puntos cuánticos auto emisivos”, explicó Sohn. “Hasta ahora, los puntos cuánticos han dependido de una fuente de luz externa para expresar los colores rojo y verde. En el futuro, nuestro objetivo es desarrollar puntos cuánticos que emitan luz de manera independiente mediante electroluminiscencia, produciendo los tres colores primarios mediante la inyección de energía eléctrica. También estamos trabajando en el desarrollo de puntos cuánticos azules”.

“Como los materiales electroluminiscentes permiten reducir el tamaño de los componentes de los dispositivos, podremos alcanzar la alta resolución, eficiencia y brillo necesarios para aplicaciones de realidad virtual y aumentada”, comentó Lee, anticipando una transformación importante en el futuro de las pantallas.

“Una buena pantalla es aquella que el espectador ni siquiera percibe como una pantalla”, afirmó Sohn. “El objetivo final es ofrecer una experiencia que se sienta indistinguible de la realidad. Como líderes en innovación de pantallas con puntos cuánticos, seguiremos avanzando con orgullo”.

Con su liderazgo constante y una audaz visión tecnológica, Samsung está dando forma al futuro de las pantallas y reescribiendo lo que es posible con los puntos cuánticos.

[1] Un enlace iónico es un tipo de enlace químico que se forma cuando los electrones se transfieren entre átomos, creando iones que se mantienen unidos por atracción eléctrica.

[2] Un enlace covalente es un tipo de enlace químico en el que dos átomos comparten electrones.

“Una de las razones por las que Samsung se enfocó en los puntos cuánticos es su excepcionalmente estrecho pico en el espectro de emisión.”

— Sanghyun Sohn, Samsung Electronics

En 2023, el Premio Nobel de Química fue otorgado por el descubrimiento y la síntesis de los puntos cuánticos. El Comité Nobel reconoció los logros innovadores de los científicos en este campo, destacando que los puntos cuánticos ya han hecho contribuciones significativas a las industrias de pantallas y medicina, y que se esperan aplicaciones más amplias en electrónica, comunicaciones cuánticas y celdas solares.

Los puntos cuánticos, partículas semiconductoras ultrafinas, emiten diferentes colores de luz dependiendo de su tamaño, generando tonos excepcionalmente puros y vívidos. Samsung Electronics, el principal fabricante de televisores del mundo, ha adoptado este material de vanguardia para mejorar el rendimiento de sus pantallas.

Samsung Newsroom conversó con Taeghwan Hyeon, profesor distinguido del Departamento de Ingeniería Química y Biológica en la Universidad Nacional de Seúl (SNU); Doh Chang Lee, profesor del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular en el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST); y Sanghyun Sohn, Head del Laboratorio de Pantallas Avanzadas, Visual Display Business en Samsung Electronics, para explorar cómo los puntos cuánticos están marcando el comienzo de una nueva era en la tecnología de pantallas.

• • Comprendiendo la brecha de energía

• • Puntos cuánticos – cuanto más pequeña la partícula, mayor la brecha de banda

• • Ingeniería detrás de las láminas de puntos cuánticos

• • Los televisores QLED reales usan puntos cuánticos para crear color

Comprendiendo la brecha de banda

“Para entender los puntos cuánticos, primero hay que comprender el concepto de brecha de banda”.

— Taeghwan Hyeon, Universidad Nacional de Seúl

El movimiento de los electrones genera electricidad. Normalmente, los electrones más externos, conocidos como electrones de valencia, participan en este proceso. La región energética donde estos electrones existen se llama banda de valencia, mientras que una región energética superior y desocupada, capaz de aceptar electrones, se denomina banda de conducción.

Un electrón puede absorber energía para saltar de la banda de valencia a la banda de conducción. Cuando libera esa energía, regresa a la banda de valencia. La diferencia de energía entre estas dos bandas, la cantidad de energía que un electrón debe ganar o perder para moverse entre ellas, se conoce como brecha de banda.

▲ Comparación de estructuras de bandas de energía en aislantes, semiconductores y conductores

Los aislantes como el caucho y el vidrio tienen brechas de banda grandes, lo que impide que los electrones se desplacen libremente entre las bandas. En contraste, los conductores como el cobre y la plata tienen bandas de valencia y de conducción superpuestas, permitiendo un movimiento libre de electrones y una alta conductividad eléctrica.

Los semiconductores tienen una brecha de banda intermedia entre los aislantes y los conductores. Bajo condiciones normales, su conductividad es limitada, pero pueden conducir electricidad o emitir luz cuando los electrones son estimulados por calor, luz o electricidad.

“Para entender los puntos cuánticos, primero hay que comprender el concepto de brecha de banda”, enfatizó Hyeon, señalando que la estructura de bandas de energía de un material es clave para determinar sus propiedades eléctricas.

Puntos cuánticos: cuanto más pequeña la partícula, mayor la brecha de banda

“A medida que las partículas de puntos cuánticos se hacen más pequeñas, la longitud de onda de la luz emitida cambia de rojo a azul”.

— Doh Chang Lee, Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea

Los puntos cuánticos son cristales semiconductores a escala nanométrica con propiedades eléctricas y ópticas únicas. Medidos en nanómetros (nm), una milmillonésima parte de un metro, estas partículas tienen solo unas milésimas del grosor de un cabello humano. Cuando un semiconductor se reduce a la escala nanométrica, sus propiedades cambian drásticamente en comparación con su estado masivo.

En los estados masivos, las partículas son lo suficientemente grandes como para que los electrones dentro del material semiconductor puedan moverse libremente sin estar restringidos por su propia longitud de onda. Esto permite que los niveles de energía, los estados que ocupan las partículas al absorber o liberar energía, formen un espectro continuo, como un tobogán largo con una pendiente suave. En los puntos cuánticos, el movimiento de los electrones está restringido, ya que el tamaño de la partícula es menor que la longitud de onda del electrón.

▲ El tamaño determina el ancho de banda en los puntos cuánticos

Imagina sacar agua (energía) de una olla grande (estado en masa) con una cuchara (ancho de banda correspondiente a la longitud de onda de un electrón). Usando la cuchara, se puede ajustar libremente la cantidad de agua en la olla, desde estar llena hasta vacía, esto es equivalente a niveles de energía continuos. Sin embargo, cuando la olla se reduce al tamaño de una taza de té, como un punto cuántico, la cuchara ya no encaja. En ese momento, la taza solo puede estar llena o vacía. Esto ilustra el concepto de niveles de energía cuantizados.

“Cuando las partículas semiconductoras se reducen a la escala nanométrica, sus niveles de energía se vuelven cuantizados: solo pueden existir en pasos discontinuos”, dijo Hyeon. “Este efecto se llama ‘confinamiento cuántico’. Y a esta escala, el ancho de banda puede controlarse ajustando el tamaño de la partícula”.

El número de moléculas dentro de la partícula disminuye a medida que el tamaño del punto cuántico disminuye, lo que da lugar a interacciones más débiles de los orbitales moleculares. Esto refuerza el efecto de confinamiento cuántico y aumenta el ancho de banda[1] . Debido a que el ancho de banda corresponde a la energía liberada por la relajación de un electrón de la banda de conducción a la banda de valencia, el color de la luz emitida cambia en consecuencia.

“A medida que las partículas se hacen más pequeñas, la longitud de onda de la luz emitida cambia de rojo a azul”, dijo Lee. “En otras palabras, el tamaño del nanocristal de punto cuántico determina su color”.

Ingeniería detrás de las láminas de puntos cuánticos

“La película de puntos cuánticos es el núcleo de los televisores QLED, un testimonio de la profunda experiencia técnica de Samsung”.

— Doh Chang Lee, Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea

Los puntos cuánticos han atraído la atención en una variedad de campos, incluidas las celdas solares, la fotocatálisis, la medicina y la computación cuántica. Sin embargo, la industria de pantallas fue la primera en comercializar con éxito la tecnología.

“Una de las razones por las que Samsung se centró en los puntos cuánticos es por los picos excepcionalmente estrechos de su espectro de emisión”, dijo Sohn. “Su ancho de banda estrecho y su fuerte fluorescencia los hacen ideales para reproducir con precisión un amplio espectro de colores.”

▲ Los puntos cuánticos crean colores ultra puros de rojo, verde y azul (RGB) al controlar la luz a escala nanométrica, produciendo un ancho de banda estrecho y una fuerte fluorescencia.

Para aprovechar los puntos cuánticos de manera efectiva en la tecnología de pantallas, los materiales y las estructuras deben mantener un alto rendimiento a lo largo del tiempo y bajo condiciones adversas. Samsung QLED logra esto mediante el uso de una película de puntos cuánticos.

“La reproducción precisa del color en una pantalla depende de qué tan bien la película utilice las propiedades ópticas de los puntos cuánticos”, dijo Lee. “Una película de puntos cuánticos debe cumplir con varios requisitos clave para su uso comercial, como una conversión eficiente de luz y translucidez”.

▲ Sanghyun Sohn

La película de puntos cuánticos utilizada en las pantallas Samsung QLED se produce al añadir una solución de puntos cuánticos a una base de polímero calentada a una temperatura muy alta, extendiéndola en una capa delgada y luego curándola. Aunque esto suene sencillo, el proceso de fabricación real es altamente complejo.

“Es como intentar mezclar de manera uniforme polvo de canela en miel pegajosa sin hacer grumos, no es tarea fácil”, dijo Sohn. “Para dispersar uniformemente los puntos cuánticos a lo largo de la película, se deben considerar cuidadosamente varios factores, como los materiales, el diseño y las condiciones de procesamiento”.

A pesar de estos desafíos, Samsung llevó la tecnología más allá. Para garantizar la durabilidad a largo plazo en sus pantallas, la compañía desarrolló materiales poliméricos patentados específicamente optimizados para los puntos cuánticos.

“Hemos acumulado una amplia experiencia en tecnología de puntos cuánticos al desarrollar películas barrera que bloquean la humedad y materiales poliméricos capaces de dispersar uniformemente los puntos cuánticos”, añadió. “A través de esto, no solo logramos la producción en masa, sino que también redujimos costos”.

Gracias a este proceso avanzado, la película de puntos cuánticos de Samsung ofrece una expresión precisa del color y una eficiencia luminosa excepcional, todo respaldado por una durabilidad líder en la industria.

“La luminosidad se mide típicamente en nits, siendo un nit equivalente al brillo de una vela”, explicó Sohn. “Mientras que los LED convencionales ofrecen alrededor de 500 nits, nuestras pantallas de puntos cuánticos pueden alcanzar los 2,000 nits o más, lo equivalente a 2,000 velas, logrando un nuevo nivel de calidad de imagen”.

▲ Comparación del gamut RGB entre el espectro de luz visible, sRGB y DCI-P3 en un espacio de color CIE 1931

* CIE 1930: Un sistema de color ampliamente utilizado anunciado en 1931 por la Commission internationale de l’éclairage

* sRGB (RGB estándar): Un espacio de color creado cooperativamente por Microsoft y HP en 1996 para monitores e impresoras

* DCI-P3 (Digital Cinema Initiatives – Protocol 3): Un espacio de color ampliamente utilizado para contenido digital HDR, definido por Digital Cinema Initiatives para proyectores digitales

Aprovechando los puntos cuánticos, Samsung ha mejorado significativamente tanto el brillo como la expresión del color, ofreciendo una experiencia visual como nunca antes se había visto. De hecho, los televisores Samsung QLED logran una tasa de reproducción de color que supera el 90% del espacio de color DCI-P3 (Digital Cinema Initiatives – Protocol 3), el estándar de precisión de color en el cine digital.

“Incluso si has creado puntos cuánticos, necesitas asegurar la estabilidad a largo plazo para que sean útiles”, dijo Lee. “La síntesis de puntos cuánticos basada en fosfuro de indio (InP) y las tecnologías de producción de películas de Samsung son un testimonio de la profunda experiencia técnica de Samsung.”

Los televisores QLED reales usan puntos cuánticos para crear color

“La legitimidad de un televisor de puntos cuánticos radica en si aprovecha o no el efecto de confinamiento cuántico”.

— Taeghwan Hyeon, Universidad Nacional de Seúl

A medida que el interés en los puntos cuánticos crece en la industria, han llegado al mercado una variedad de productos. Sin embargo, no todos los televisores etiquetados como de puntos cuánticos son iguales; los puntos cuánticos deben contribuir suficientemente a la calidad real de la imagen.

▲ Taeghwan Hyeon

“La legitimidad de un televisor de puntos cuánticos radica en si aprovecha o no el efecto de confinamiento cuántico”, dijo Hyeon. “El primer requisito fundamental es usar los puntos cuánticos para crear color”.

“Para que se considere un televisor verdadero de puntos cuánticos, los puntos cuánticos deben servir como material principal para convertir o emitir luz”, dijo Lee. “Para los puntos cuánticos convertidores de luz, la pantalla debe contener una cantidad adecuada de puntos cuánticos para absorber y convertir la luz azul emitida por la unidad de retroiluminación”.

▲ Doh Chang Lee

“La película de puntos cuánticos debe contener una cantidad suficiente de puntos cuánticos para funcionar de manera efectiva”, repitió Sohn, enfatizando la importancia del contenido de puntos cuánticos. “Samsung QLED utiliza más de 3,000 partes por millón (ppm) de materiales de puntos cuánticos. El 100% de los colores rojo y verde se crean a través de puntos cuánticos”.

Samsung comenzó a desarrollar la tecnología de puntos cuánticos en 2001 y, en 2015, introdujo el primer televisor con puntos cuánticos sin cadmio del mundo: el televisor SUHD. En 2017, la compañía lanzó su línea premium QLED, consolidando aún más su liderazgo en la industria de pantallas de puntos cuánticos.

En la segunda parte de esta serie de entrevistas, Samsung Newsroom examina más de cerca cómo Samsung no solo comercializó la tecnología de pantallas de puntos cuánticos, sino que también desarrolló un material de puntos cuánticos sin cadmio, una innovación reconocida por los investigadores ganadores del Premio Nobel de Química.

[1] Cuando un material semiconductor está en su estado en masa, el ancho de banda permanece fijo en un valor característico del material y no depende del tamaño de la partícula.