Un equipo de investigadores de la Universidad de Lehigh, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, el Lebanon Valley College y Corning Inc. ha demostrado, por primera vez, que los cristales fabricados por láser en una matriz de vidrio mantienen una funcionalidad ferroeléctrica completa.
"¿Esto incluye la capacidad de orientar y revertir de manera uniforme los dominios ferroeléctricos con un campo eléctrico? A pesar de que el cristal está fuertemente confinado por el vidrio circundante", dice Volkmar Dierolf, presidente del Departamento de Física de la Universidad de Lehigh y uno delos científicos que trabajaron en los experimentos que dieron como resultado estos hallazgos.
Dierolf, quien tiene una cita conjunta con el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de Lehigh, parte del PC Rossin College of Engineering and Applied Science, es co-investigador principal en un proyecto financiado por la Fundación Nacional de Ciencias NSF, Crystal in Glass,junto con el investigador principal Himanshu Jain, presidente distinguido de diamantes del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de Lehigh. El grupo se ha convertido en un líder mundial en la producción de cristales individuales en vidrio mediante irradiación láser localizada."Los científicos de Lehigh fabrican una nueva clase de sólido cristalino".
El equipo realizó el primer examen detallado de las propiedades piezoeléctricas y ferroeléctricas de los cristales inducidos por láser confinados en vidrio. Descubrieron que los cristales crecidos poseen una compleja estructura de dominio ferroeléctrico que puede manipularse mediante la aplicación de un sesgo DC.los hallazgos se han publicado en línea hoy en Comunicaciones MRS en un documento llamado "Ingeniería de dominio ferroeléctrico de niobato de litio monocristal confinado en vidrio"
"Los hallazgos abren la posibilidad de una nueva colección de dispositivos ópticos que utilizan cristales de vidrio fabricados con láser completamente funcionales que dependen del control preciso de la estructura del dominio ferroeléctrico del cristal", dijo Keith Veenhuizen, actualmente profesor asistente,Departamento de Física en Lebanon Valley College y autor principal del artículo, que se basa en el trabajo que realizó como estudiante de posgrado en Lehigh.
Las aplicaciones para dicha tecnología incluyen el uso en la tecnología moderna de fibra óptica utilizada para la transmisión de datos.
"Ser capaz de incorporar arquitecturas funcionales de cristal único dentro de un vidrio permite un acoplamiento de alta eficiencia a las redes existentes de fibra de vidrio", dice Dierolf. "Tales enlaces de baja pérdida?se proyecta que se hagan cargo de los esquemas actuales para la comunicación óptica ", agrega Dierolf.
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Materiales proporcionados por Universidad de Lehigh . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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