Wielu mówiło w ostatnich miesiącach o ogromie możliwości, jakie daje taki materiał jak grafen. Tak jest w przypadku, gdy w tym momencie wydaje się, że wszystko, od baterii po odzież, jest lepsze, jeśli na którymś etapie jego produkcji został użyty do jego produkcji grafen.
Daleko od tego, pomimo tego, że dziś jest wielu badaczy, którzy pracują nad nowymi opcjami dla tego materiału, projekt, w który inwestuje się dużo pieniędzy, prawda jest taka, że wszystkie te ciekawe wiadomości wydają się nigdy nie nadejść na rynek. Tym razem chcę, abyśmy porozmawiali o nowym projekcie, tym samym, w którym dzięki pomocy grafenu grupa badaczy była w stanie wykonać światło dociera do przestrzeni znacznie mniejszej niż długość jego falicoś, co nie powinno być możliwe.
Dzięki grafenowi grupie naukowców udało się doprowadzić światło do miejsc mniejszych niż długość jego fali
Jak skomentował w swoich wypowiedziach Frank koppens, kierownik projektu i pracownik Instytut Nauk Fotonicznych Hiszpanii:
Grafen nadal nas zaskakuje: nikt nie przypuszczał, że ograniczenie światła do granicy atomu jest możliwe. Otworzy zupełnie nowy zestaw zastosowań, takich jak komunikacja optyczna i czujniki w skali poniżej jednego nanometra.
Jak widać, biorąc pod uwagę wypowiedzi Franka Koppensa, doprowadzenie światła do tak małych miejsc otwiera zupełnie nowe dziedzina pełna możliwości, zwłaszcza w świecie elektroniki, sensorów i urządzeń do obrazowania przyszłości. W szczególności ta nowość, a przynajmniej tak to wyjaśniono, może doprowadzić nas do stworzenia chipów do naszych urządzeń znacznie mniejszych niż te, które są obecnie używane.
Zastosowanie grafenu pozwala nam kierować światło na obszary tak małe jak atom
Przechodząc do szczegółów, zwykle to mówię światło nie może być skupione w punkcie mniejszym niż jego długość fali, barierę znaną pod nazwą granica dyfrakcji. Do tej pory wielu badaczy pracowało nad przekroczeniem tego limitu, chociaż narzucone przez niego ograniczenia oznaczają, że należy zużyć zbyt dużo energii.
Przy tej szczególnej okazji naukowcy odpowiedzialni za rozwój tego projektu wykorzystali dwuwymiarowe materiały, zwane heterostrukturami, w celu stworzenia nowego urządzenia nanooptycznego, do którego dodali monowarstwę grafenu, która zachowuje się tak, jakby była półmetaliczne. Dzięki temu światło może być kierowane w postaci plazmonówDrgania elektronów, które silnie oddziałują ze światłem i mogą służyć do kierowania nim.
Słowami David alcaraz, jeden z członków zespołu badawczego pracującego nad rozwojem tego projektu:
Początkowo szukaliśmy nowego sposobu na wzbudzenie plazmonów grafenowych. Zamiast tego stwierdziliśmy, że uwięzienie było silniejsze niż wcześniej, a dodatkowe straty były minimalne. Postanowiliśmy więc dojść do granicy atomu z zaskakującymi wynikami.
Musimy popracować nad redukcją pozostałych elementów chipa, aby uzyskać mniejsze urządzenia
Bez wątpienia fakt możliwości manipulowania światłem w kanale o grubości mniejszej niż nanometr jest wielkim postępem, który pozwoli ludziom tworzyć znacznie mniejsze urządzenia. Wadą tego jest to, że aby to osiągnąć, trzeba będzie również opracować znacznie mniejsze przełączniki optyczne, czujniki i detektory.
Prace nad tranzystorami opartymi na świetle już trwają. Gdy metodologia produkcji będzie dostępna, przyjdzie kolej na producentów, którzy muszą ją wdrożyć, aby to osiągnąć spakuj więcej tranzystorów w tej samej przestrzeni, poprawiając w ten sposób wydajność obecnych układów, lub zmieścić tę samą liczbę tranzystorów, co obecnie w chipie, aby znacznie zmniejszyć rozmiar tego
Więcej informacji: nauka