Los científicos de la Universidad Nacional de Australia ANU han mejorado el rendimiento de los láseres pequeños al agregar impurezas, en un descubrimiento que será fundamental para el desarrollo de sensores biomédicos de bajo costo, computación cuántica e Internet más rápido.
El investigador Tim Burgess agregó átomos de zinc a los láseres una centésima parte del diámetro de un cabello humano y está hecho de arseniuro de galio, un material utilizado ampliamente en teléfonos inteligentes y otros dispositivos electrónicos.
Las impurezas condujeron a una mejora de 100 veces en la cantidad de luz de los láseres.
"Normalmente, ni siquiera se molestaría en buscar luz a partir de nanocristales de arseniuro de galio; inicialmente estábamos agregando zinc simplemente para mejorar la conductividad eléctrica", dijo el Sr. Burgess, estudiante de doctorado en la Facultad de Física e Ingeniería de Investigación de la ANU.
"Fue solo 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, células fotovoltaicas, láseres y diodos emisores de luz LED, pero es difícil trabajar a nanoescala ya que el material requiere un recubrimiento superficial antes de que produzca luz.
Estudios previos de ANU han demostrado cómo fabricar recubrimientos adecuados.
El nuevo resultado complementa estos éxitos al aumentar 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.
"Es un descubrimiento emocionante y abre oportunidades para estudiar otras nanoestructuras con una mayor eficiencia de emisión de luz para que podamos reducir aún más el tamaño de los láseres", dijo.
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 de portador muy corta de solo unos pocos picosegundos, lo que significa que sería adecuado para usar en componentes electrónicos de alta velocidad".
"El dopaje realmente le ha dado a estos nanolasers una ventaja de rendimiento"
La investigación se publica en Comunicaciones de la naturaleza .
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Materiales proporcionado por Universidad Nacional Australiana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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