Investigadores de la Universidad de Linköping, junto con colegas en China, han desarrollado una pequeña unidad que es tanto un transmisor óptico como un receptor. "Esto es muy significativo para la miniaturización de sistemas optoelectrónicos, "dice el profesor de LiU Feng Gao.

Chunxiong Bao, postdoctorado en la Universidad de Linköping, escribe una oración en la pantalla de una computadora, y la misma frase aparece inmediatamente en la pantalla vecina, transferido ópticamente de un diodo a otro. El diodo está hecho de perovskita, uno de una gran familia de materiales definidos por su estructura cristalina especial.

Las perovskitas se componen de metal y halógeno y han demostrado ser semiconductores versátiles que son fáciles y económicos de fabricar. También tienen la útil propiedad de detectar y emitir luz. Investigadores de la Universidad de Linköping, junto con colegas en China, ahora han desarrollado un diodo que se puede dirigir en dos direcciones:puede recibir señales ópticas y puede transmitirlas con la misma facilidad. Esto significa que el texto y las fotografías se pueden transmitir de forma inalámbrica de una unidad a otra y viceversa, utilizando dos unidades idénticas. Y tan rápidamente que lo experimentamos como si estuviera sucediendo en tiempo real.

En el otoño de 2018, Chunxiong Bao descubrió la perovskita correcta para construir un fotodetector que muestra un mayor rendimiento y una vida útil más larga. y describió esto en un artículo en Materiales avanzados . El desarrollo de diodos emisores de luz a partir de perovskitas también ha avanzado rápidamente. Weidong Xu, postdoctorado en la Universidad de Linköping, desarrolló un diodo emisor de luz de perovskita con una eficiencia del 21% el año pasado, que se encuentra entre los mejores del mundo, y publicó los resultados en Fotónica de la naturaleza . Lo que los científicos han logrado ahora es desarrollar una perovskita que comprende un diodo emisor de luz y que al mismo tiempo es un excelente fotodetector.

Toda comunicación óptica requiere fotodetectores rápidos y confiables, dispositivos que capturan la luz y la convierten en una señal eléctrica. Los sistemas de comunicación óptica actuales utilizan fotodetectores fabricados con materiales como el silicio y el arseniuro de galio indio. Estos son, sin embargo, caros y no se pueden utilizar en aplicaciones que requieren poco peso, flexibilidad, o grandes superficies.

"Para demostrar el potencial de nuestro diodo con doble función, hemos construido un sensor monolítico que detecta los latidos del corazón en tiempo real, y una óptica, sistema de comunicación bidireccional, "dice Chunxiong Bao, investigador de la División de Electrónica Biomolecular y Orgánica.

Esta pequeña unidad que puede recibir y transmitir señales ópticas brinda una oportunidad única para simplificar y reducir la funcionalidad de los sistemas ópticos actuales. en particular dado que también se puede integrar con circuitos electrónicos tradicionales.

"Hemos logrado integrar la transmisión y recepción de señales ópticas en un circuito, algo que permite transmitir señales ópticas en ambas direcciones entre dos circuitos idénticos. Esto es valioso en el campo de la optoelectrónica miniaturizada e integrada, "dice Feng Gao, profesor y jefe de investigación de la División de Electrónica Biomolecular y Orgánica.

Los resultados han sido publicados en Electrónica de la naturaleza .