Credito:Università di Manchester
Gli scienziati dell'Università di Manchester hanno scoperto un nuovo metodo per creare circuiti optoelettronici utilizzando grafene e altri materiali 2D che sono molto più piccoli delle loro controparti attuali.
Optoelettronica, la tecnologia che utilizza impulsi di luce al posto dei tradizionali segnali elettrici, è vitale per le reti di telecomunicazione.
I modulatori sono importanti nei circuiti optoelettronici poiché controllano i segnali passati attraverso i dispositivi optoelettronici. I precedenti tentativi di creare modulatori ibridi che incorporassero il grafene hanno prodotto risultati promettenti anche se limitati.
Scrivendo in Comunicazioni sulla natura , ricercatori guidati dal professor Sasha Grigorenko hanno dimostrato che è possibile combinare grafene, il suo materiale gemello nitruro di boro e un reticolo in oro su scala nanometrica per creare una nuova classe di modulatori ottici.
Il grafene è il primo materiale bidimensionale al mondo, solo un atomo di spessore ma 200 volte più forte dell'acciaio, più conduttivo del rame e impermeabile all'acqua.
Da allora un'intera famiglia di materiali 2D è stata scoperta e ora viene utilizzata insieme per personalizzare i materiali per soddisfare requisiti specifici.
Il dispositivo proposto può elaborare efficacemente le informazioni utilizzando la luce allo stesso modo in cui i computer elaborano le informazioni utilizzando gli elettroni.
Grafene NOWNANO Dottorando Philip Thomas, che ha condotto il lavoro sperimentale, ha dichiarato:"Questo potrebbe aprire la strada a circuiti più veloci, che è il principale punto di forza dell'uso della luce al posto dei segnali elettrici. Ma probabilmente il risultato più grande di questo lavoro è che potrebbe consentire una drastica riduzione delle dimensioni di questi circuiti. È raro avere un modulatore che crea un forte effetto di modulazione ed è davvero piccolo".
La professoressa Sasha Grigorenko ha dichiarato:"È senza precedenti ottenere una modulazione della luce in una gamma di lunghezze d'onda così ampia - dalla luce visibile a quella infrarossa in cui l'occhio umano, gli occhiali per la visione notturna e le immagini termiche funzionano grazie a un semplice design."