Se trata de un diodo híbrido que al combinar metales y materiales semiconductores resulta más pequeño y eficiente que los convencionales
La fotónica es una ciencia que analiza el flujo de fotones y el comportamiento de la luz. A partir de ella se pueden desarrollar circuitos complejos, tal como sucede en la electrónica, que actualmente cuenta con más aplicaciones entre nosotros y estudia el movimiento de electrones, encargados de producir electricidad.
No obstante, mediante circuitos fotónicos es posible transmitir información de una manera más eficiente que con la electrónica, por lo que innovar dispositivos con dicha tecnología permite crear sistemas de comunicación más rápidos y eficientes.
Con ello en mente y con el objetivo de mejorar la velocidad del internet, un grupo internacional de investigadores, en el cual colabora el mexicano Víctor Dolores Calzadilla, desarrolló un diodo emisor de luz (LED), por sus siglas en inglés, con dimensiones menores a un micrómetro y mil veces más eficiente que sus predecesores, así lo reporta el artículo titulado “Waveguide-coupled nanopillar metal-cavity light-emitting diodes on silicon” publicado en la prestigiada revista Nature Communications.
El ex miembro de la Universidad Tecnológica de Eindhoven, Países Bajos, explicó que para crear los dispositivos se hizo uso de materiales III-V de la tabla periódica, tales como el fosfuro y arseniuro de indio y galio, los cuales son populares dentro de la fotónica dado que permiten emitir luz dentro del rango de frecuencias más usadas en comunicaciones ópticas.
Asimismo, a fin de lograr un dispositivo híbrido, se buscó compatibilidad de tecnologías, por lo que se utilizó una oblea de silicio, material más usado en la elaboración de circuitos electrónicos, debido a su capacidad de comportarse como aislante o semiconductor.
Acerca de la composición del nano-LED, el experto profundizó: “La fabricación de los circuitos fotónicos se realiza en las obleas, allí se plasman patrones mediante procesos de litografía, similares a los usados en fotografía. Esto se realiza en laboratorios conocidos como cuartos limpios debido al alto control de las condiciones de trabajo, tales como la temperatura, humedad, vibraciones y cantidad de partículas en el aire”.
El también ingeniero egresado de la UNAM, señaló que el objetivo de la investigación fue crear un diodo a nano escala que generara luz a 1550 nanómetros de manera eficiente, ya que esa es la longitud de onda más popular en comunicaciones dado a que sufre muy pocas pérdidas dentro las fibras ópticas y añadió que la combinación de semiconductores como silicio y materiales III-V obtenida durante el estudio permitirá lograr en un futuro circuitos electrónico-fotónicos más eficientes y aplicables en diversos campos.
Al ejemplificar acerca del uso de dicha tecnología el especialista profundizó: “Una aplicación de circuitos fotónicos es en centros de procesamiento de datos, como por ejemplo los de Google, en donde sus sistemas reciben las peticiones de búsqueda de los usuarios y generan resultados; mediante servidores interconectados y trabajando intensamente, por lo que al usar dispositivos con dicha tecnología se lograrían interconexiones ópticas más rápidas y eficientes, motivo por el que mejorarían los procesos actuales”.
Para concluir, el ingeniero Dolores Calzadilla, quien se desempeña actualmente como investigador en el Instituto Fraunhofer Heinrich-Hertz, en Alemania, se mostró cauteloso en cuanto a los prospectos de estos nuevos dispositivos, pues aún se requiere mayor desarrollo antes de ser una solución tecnológica atractiva para la industria. (Agencia ID)
