Los científicos chinos han sintetizado nuevos nanocables con alta movilidad de portador y respuesta rápida a la luz infrarroja (IR). lo que podría ayudar en la comunicación de alta velocidad. Sus hallazgos fueron publicados en Comunicaciones de la naturaleza el 10 de abril.

Las comunicaciones ópticas efectivas requieren IR de 1550 nm, que se recibe y se convierte en una señal eléctrica para procesamiento informático. Por lo tanto, la conversión rápida de luz a eléctrica es esencial para las comunicaciones de alta velocidad. Según la teoría cuántica, El IR de 1550 nm tiene una energía de ~ 0,8 eV, y solo puede ser detectado por semiconductores con bandgaps inferiores a 0,8 eV, tales como germanio (0,66 eV) y materiales compuestos III-V como InxGa1-xAs (0,35-1,42 eV) e InxGa1-xSb (0,17-0,73 eV). Sin embargo, esos materiales suelen tener grandes defectos de cristal, que provocan una degradación sustancial del rendimiento de la fotorrespuesta.

Científicos del Instituto de Ingeniería de Procesos (IPE) de la Academia de Ciencias de China, City University of Hong Kong (CityU) y sus colaboradores sintetizaron nanocables ternarios altamente cristalinos In0.28Ga0.72Sb para demostrar una alta movilidad del portador y una rápida respuesta IR.

En este estudio, los nanocables In0.28Ga0.72Sb (bandgap 0.69 eV) mostraron una alta capacidad de respuesta de 6000 A / W a IR con alta respuesta y tiempos de decaimiento de 0.038ms y 0.053ms, respectivamente, que son algunos de los mejores momentos hasta ahora. La rápida velocidad de respuesta de infrarrojos se puede atribuir a los defectos de cristal minimizados, como también ilustra una alta movilidad del agujero de hasta 200 cm2 / Vs, según el Prof. Johnny C. Ho de CityU.

El defecto de cristal minimizado se logra mediante una "tecnología de epitaxia de catalizador" establecida por primera vez por el grupo de Ho. Brevemente, los nanocables compuestos III-V se cultivan catalíticamente mediante un catalizador metálico como el oro, níquel, etc.

"Estas nanopartículas de catalizador juegan un papel clave en el crecimiento de los nanocables, ya que los nanocables se sintetizan capa por capa con los átomos bien alineados con los del catalizador, "dijo HAN Ning, profesor del IPE y autor principal del artículo.