Tim Burgess con una oblea de silicio en la que se cultivan nanoestructuras. Crédito:Stuart Hay, ANU
Los científicos de ANU (la Universidad Nacional de Australia) han mejorado el rendimiento de los láseres diminutos al agregar impurezas, en un descubrimiento que será fundamental para el desarrollo de sensores biomédicos de bajo costo, computación cuántica, y una Internet más rápida.
El investigador Tim Burgess agregó átomos de zinc a láseres de una centésima parte del diámetro de un cabello humano y hechos de arseniuro de galio, un material que se usa ampliamente en teléfonos inteligentes y otros dispositivos electrónicos.
Las impurezas condujeron a una mejora de 100 veces la cantidad de luz de los láseres.
"Normalmente, ni siquiera se molestaría en buscar la luz de los nanocristales de arseniuro de galio; inicialmente estábamos agregando zinc simplemente para mejorar la conductividad eléctrica, "dijo el Sr. Burgess, estudiante de doctorado en la Escuela de Investigación de Física e Ingeniería de la ANU.
"Fue sólo cuando comprobé la emisión de luz que me di cuenta de que estábamos en algo".
El arseniuro de galio es un material común utilizado en teléfonos inteligentes, celdas fotovoltaicas, láseres y diodos emisores de luz (LED), pero es un desafío trabajar con él a nanoescala, ya que el material requiere un recubrimiento de superficie antes de que produzca luz.
Estudios anteriores de ANU han demostrado cómo fabricar revestimientos adecuados.
El nuevo resultado complementa estos éxitos aumentando la cantidad de luz generada dentro de la nanoestructura, dijo el líder del grupo de investigación, el profesor Chennupati Jagadish, de la Escuela de Investigación de Ciencias Físicas de la ANU.
Tim Burgess sostiene una oblea mientras Dhruv Saxena mira. Crédito:Stuart Hay, ANU
"Es un descubrimiento emocionante y abre oportunidades para estudiar otras nanoestructuras con una eficiencia de emisión de luz mejorada para que podamos reducir aún más el tamaño de los láseres". " él dijo.
El señor Burgess dijo que la adición de la impureza al arseniuro de galio, un proceso llamado dopaje, Mejoró no solo la emisión de luz.
"El arseniuro de galio dopado tiene una vida útil muy corta de solo unos pocos picosegundos, lo que significaba que sería adecuado para su uso en componentes electrónicos de alta velocidad.
"El dopaje realmente les ha dado a estos nanoláseres una ventaja en el rendimiento".
La investigación se publica en Comunicaciones de la naturaleza .
