Uma equipe formada por cientistas e pesquisadores do UC San Diego acabou de construir o que foi literalmente faturado como o primeiro dispositivo microeletrônico controlado por laser sem semicondutores. Para seu funcionamento, como já foi revelado, são utilizados elétrons livres, assim como nos tubos de vácuo.
É certo que os semicondutores à base de silício e outros materiais até agora nos ajudaram a encaixar bilhões de transistores em alguns centímetros quadrados. Mesmo assim e neste ponto, esses tipos de materiais apresentam alguns problemasPode ser que a velocidade dos elétrons seja limitada pela resistência do material com o qual está sendo trabalhado enquanto, por sua vez, um impulso de maior energia é necessário para fazê-los fluir através do chamado «gap de banda«, Que é causado pelas propriedades de isolamento de semicondutores como o silício.
Devido a esses problemas, eles têm trabalhado em outros tipos de soluções, como o tubos vazios já que eles não têm esses problemas, porque são capazes de liberar elétrons livres para transportar uma corrente através de um espaço. Embora possa parecer uma solução, até agora obter elétrons livres em tamanhos muito pequenos, como nanoescala, é muito problemático, pois tensões muito altas, de cerca de 100 volts, altas temperaturas ou um poderoso laser são necessários para liberá-los.
No momento é necessário estudar até que ponto esses dispositivos podem ser dimensionados e seu comportamento antes de chegarem ao mercado.
Graças aos estudos e trabalho desta equipe da UC San Diego, esses problemas foram resolvidos por meio de um nanoestrutura em forma de «cogumelo"Feito de ouro. Combinando uma quantidade relativamente baixa de voltagem com um laser de baixa potência, eles foram capazes de deslocar elétrons do valioso metal. O resultado final foi um aumento de dez vezes na condutividade, o suficiente para ser capaz de realizar os estados ligado e desligado, o que o torna uma espécie de interruptor óptico.
No momento, essa evolução é apenas um estudo de laboratório, embora a equipe tenha declarado que não quer apenas exportar essa tecnologia para a eletrônica, mas também pode ser fundamental no desenvolvimento de aplicações fotovoltaicas, ambientais e até de armas. Se você ficou surpreso com esta última palavra, especialmente de um cientista, você tem que entender que esses estudos foram financiados pela DARPA.