(PhysOrg.com) - "Los nanotubos de carbono tienen muchas propiedades realmente agradables que los hacen buenos para la fotónica, "Laurent Vivien dice PhysOrg.com . Desde el descubrimiento de que los nanotubos de carbono tienen fotoluminiscencia cuando se encapsulan en surfactante micelar, Vivien señala, ha habido interés en perseguirlos para su uso en nanofotónica, y en microelectrónica.

Tan alentador como ha sido la fotoluminiscencia en nanotubos de carbono, aunque, los científicos también deben ver que se pueden investigar como fuentes ópticas. La capacidad de amplificar la luz es vital para este propósito. Vivien, un científico del CNRS en el Instituto de Electrónica Fundamental de la Universidad Paris-Sud en Orsay, Francia, forma parte de un equipo que ha demostrado que la ganancia óptica es posible con nanotubos de carbono. Junto a un equipo del Instituto, así como el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada en Tsukuba, Japón, Vivien ha publicado los hallazgos del grupo en Letras de física aplicada: "Ganancia óptica en nanotubos de carbono".

“Nuestra demostración es el primer paso para llegar a una fuente láser basada en nanotubos de carbono que se puede utilizar en fotónica, ”Explica Vivien. “El primer paso es demostrar que la ganancia se puede ver en el material, y lo hemos hecho, mostrando que los nanotubos de carbono pueden amplificar la luz ".

La demostración de la ganancia óptica fue relativamente sencilla en materiales III-V, pero fue la primera vez en nanotubos de carbono. El equipo utilizó una técnica de extracción asistida por polímeros:una capa delgada dopada con nanotubos de carbono de pared simple semiconductora se dejó caer sobre vidrio. Luego, la muestra se excitó con la ayuda de un láser, y los resultados observados. Los científicos del grupo notaron que la luz era, De hecho, amplificado.

“Ahora que hemos visto que los nanotubos de carbono pueden producir este efecto, el siguiente paso es construir un láser basado en nanotubos de carbono, ”Dice Vivien. Señala que debería ser posible insertar un nanotubo de carbono dentro de un resonador óptico para hacer un láser. “Este método podría conducir a un láser con la capacidad de emitir en varias longitudes de onda de acuerdo con la geometría de los nanotubos, que podría ser adecuado para muchas aplicaciones fotónicas ".

Otras posibilidades de la fotónica basada en nanotubos de carbono incluyen las telecomunicaciones y la posible microelectrónica. “Debería ser posible hacer circuitos fotónicos basados ​​en nanotubos de carbono, "Vivien dice, “Y la naturaleza semiconductora de estos nanotubos también podría hacerlos útiles en electrónica. Estos nanotubos de carbono son versátiles, y con ellos puede crear varios componentes básicos para muchas aplicaciones diferentes ".

Vivien y sus colegas planean enfocarse primero en construir un láser basado en nanotubos de carbono, en lugar de explorar las posibilidades de la microelectrónica; otros científicos podrían retomar ese trabajo. "Si bien veo otras aplicaciones potenciales después de esta demostración, Estoy más interesado en la fotónica, " el explica. “Este es realmente un buen primer paso hacia una nueva fotónica basada en nanotubos de carbono. Esto podría ser menos costoso flexible y utilizado en muchas aplicaciones ".

“Los nanotubos de carbono semiconductores ofrecen un material muy bueno, ”Continúa Vivien. “Hay una serie de propiedades deseables para una amplia variedad de aplicaciones. Estos nanotubos son de bajo costo, modular y flexible. Este es un gran avance para la fotónica que utiliza nanotubos de carbono y podría conducir a una fotónica completamente nueva en el futuro ”.

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