Un nuevo prototipo de investigadores de la Universidad de California en Berkeley ha demostrado cómo los fotodetectores diminutos pueden duplicar su eficiencia. Los fotodetectores, fabricados a partir de un nuevo material llamado fósforo negro, son capaces de convertir la luz en electricidad con una eficiencia superior al 80%. Se trata de una mejora significativa con respecto al estado actual de la técnica, que ronda el 40%.
Los nuevos fotodetectores están fabricados a partir de una única capa de fósforo negro, que es un material bidimensional. Este material tiene una estructura electrónica única que le permite absorber la luz de manera muy eficiente. Además, el fósforo negro es un material muy fino, lo que significa que puede integrarse en una gran variedad de dispositivos.
Los investigadores creen que sus nuevos fotodetectores podrían usarse en una variedad de aplicaciones, como células solares, comunicaciones ópticas e imágenes. También tienen la esperanza de que la tecnología pueda utilizarse para desarrollar nuevos tipos de sensores y detectores.
La investigación fue publicada en la revista Nature Nanotechnology.
Cómo funcionan los fotodetectores
Los fotodetectores funcionan absorbiendo la luz y luego convirtiéndola en electricidad. La luz es absorbida por el fósforo negro, lo que genera una corriente eléctrica. Luego, la corriente se amplifica y se envía a un circuito externo.
La eficiencia de los fotodetectores está determinada por la cantidad de luz que se absorbe y la cantidad de luz absorbida que se convierte en electricidad. Los nuevos fotodetectores son capaces de absorber una gran cantidad de luz y también convierten una gran parte de la luz absorbida en electricidad. Esto da como resultado una alta eficiencia de más del 80%.
Aplicaciones de los Fotodetectores
Los nuevos fotodetectores podrían usarse en una variedad de aplicaciones, tales como:
* Células solares:Los fotodetectores podrían usarse para convertir la luz solar en electricidad. Esto podría usarse para alimentar una variedad de dispositivos, como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y automóviles eléctricos.
* Comunicaciones ópticas:Los fotodetectores podrían usarse para detectar señales luminosas que se utilizan en las comunicaciones ópticas. Esto podría mejorar la velocidad y confiabilidad de las redes de comunicaciones ópticas.
* Imágenes:Los fotodetectores podrían usarse para capturar imágenes en una variedad de condiciones de iluminación. Esto podría usarse para aplicaciones como imágenes médicas, seguridad y vigilancia.
Los investigadores tienen la esperanza de que sus nuevos fotodetectores puedan dar lugar a aplicaciones nuevas e innovadoras. Creen que la tecnología tiene el potencial de revolucionar la forma en que interactuamos con la luz.
