Entre las ondas de radio y la luz infrarroja se encuentra la porción de terahercios (THz) del espectro electromagnético. Al agregar un poco de grafeno a nanoescala, Los investigadores han encontrado una mejor manera de sintonizar la radiación para un transmisor de THz.

Investigadores de la Universidad de Notre Dame en Indiana han aprovechado otra de las propiedades notables del grafeno para controlar mejor una parte relativamente indómita del espectro electromagnético:la banda de terahercios.

La radiación de terahercios ofrece nuevas y tentadoras oportunidades en las comunicaciones, imagenes medicas, y detección química. A caballo entre la transición entre las ondas de radio de mayor energía y la luz infrarroja de menor energía, Las ondas de terahercios son notoriamente difíciles de producir, detectar, y modular. Modulación, o variando la altura de las ondas de terahercios, es particularmente importante porque una señal modulada puede transportar información y es más versátil para aplicaciones como la detección química y biológica. Algunas de las tecnologías de terahercios más prometedoras de la actualidad se basan en pequeñas estructuras similares a transistores semiconductores que pueden modular una señal de terahercios a temperatura ambiente. lo cual es una ventaja significativa sobre los moduladores anteriores que solo podían operar a temperaturas extremadamente frías.

Desafortunadamente, Estos dispositivos con forma de transistor se basan en una capa delgada de metal llamada "puerta de metal" para sintonizar la señal de terahercios. Esta puerta de metal reduce significativamente la intensidad de la señal y limita la cantidad de señal que se puede modular a un 30 por ciento mediocre. Como se informa en la revista de la AIP Letras de física aplicada , reemplazando la puerta de metal con una sola capa de grafeno, los investigadores han predicho que el rango de modulación puede expandirse significativamente hasta superar el 90 por ciento. Esta modulación se controla aplicando un voltaje entre el grafeno y el semiconductor. A diferencia del modulador de puerta metálica, el diseño de grafeno apenas disminuyó la potencia de salida de la energía en terahercios. Compuesto por una hoja de átomos de carbono de un átomo de espesor, el grafeno cuenta con una serie de propiedades asombrosas:es notablemente fuerte, un excelente aislante térmico, un conductor de electricidad, y ahora un mejor medio para modular la radiación de terahercios.