Un equipo internacional liderado por investigadores de la Universidad de Oviedo y el Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN-CSIC) ha descubierto un método eficaz para controlar la frecuencia de luz confinada a nanoescala en forma de fonón polaritones (luz acoplada a vibraciones en el cristal). Los resultados ya se han publicado en Materiales de la naturaleza .

La investigación con nanolight basada en phonon polaritons se ha desarrollado considerablemente en los últimos años gracias al uso de nanomateriales estructurados en láminas como el grafeno, nitruro de boro o trióxido de molibdeno:los denominados materiales de van der Waals. Nanolight basado en phonon polaritons es muy prometedor porque puede vivir más que otras formas de nanolight, pero uno de los principales inconvenientes de las aplicaciones tecnológicas de este nanolight basado en polaritones de fonones es el limitado rango de frecuencia característico de cada material, existe solo en la región de frecuencia estrecha.

Pero ahora, un equipo internacional ha propuesto un método novedoso que permite ampliar ampliamente este rango de frecuencias de trabajo de polaritones de fonones en materiales de van der Waals. Consiste en la intercalación de átomos alcalinos y alcalinotérreos, como el sodio, calcio o litio, en la estructura laminar del material de pentóxido de vanadio de van der Waals, permitiendo así modificar sus enlaces atómicos y consecuentemente sus propiedades ópticas.

Teniendo en cuenta que una gran variedad de iones y contenidos de iones se pueden intercalar en materiales estratificados, Se puede esperar una respuesta espectral a demanda de polaritones de fonones en materiales de van der Waals, eventualmente cubriendo todo el rango del infrarrojo medio, algo crítico para el campo emergente de la fotónica de polaritones fonónicos.

El hallazgo, publicado en la revista Materiales de la naturaleza , permitirá avanzar en el desarrollo de tecnologías fotónicas compactas, como los sensores biológicos de alta sensibilidad o las tecnologías de la información y la comunicación a nanoescala.