石墨烯允许光到达与原子宽度一样小的空间

石墨烯

近几个月来,许多人一直在谈论像这样的材料的巨大可能性 石墨烯。 在这种情况下,如果在制造过程中的某个时候使用石墨烯进行制造,那么从电池到衣服的一切似乎都更好。

远非如此,尽管今天有许多研究人员正在为这种材料开发新的选择,这是一个投入大量资金的项目,但事实是,所有这些有趣的消息似乎永远不会出现。去市场。 这次我想让我们谈论一个新项目,在同一项目中,由于石墨烯的帮助,一群研究人员得以 光到达比其波长小得多的空间,这是不可能的。

多亏了石墨烯,一群研究人员才设法将光带到小于其波长的地方

正如他在发言中评论的那样 弗兰克·科本斯,该项目的主要研究人员和 西班牙光子科学研究所:

石墨烯继续使我们感到惊讶:没有人认为将光限制在一个原子的极限是可能的。 它将打开一整套全新的应用程序,例如规模小于XNUMX纳米的光通信和传感器。

如您所见,考虑到弗兰克·科彭斯(Frank Koppens)的发言,将光线照射到如此狭小的地方将为您带来全新 充满潜力的领域,尤其是在未来的电子,传感器和成像设备领域。 特别是,这种新颖性,或者至少是已经被解释的新颖性,可以使我们为我们的设备创建比今天使用的芯片小得多的芯片。

石墨烯的使用使我们可以将光引导到像原子一样小的区域

再详细一点,通常告诉你 光不能聚焦在小于其自身波长的点上,其名称为 衍射极限。 到现在为止,许多研究人员一直在努力克服这一限制,尽管由此带来的限制意味着必须使用过多的能量。

在这种特殊情况下,负责该项目开发的研究人员使用了称为异质结构的二维材料,以创建一种新的纳米光学器件,并向其中添加了石墨烯单层,就像是单层石墨烯一样。半金属的。 由于这个 可以等离子激元的形式引导光与光强烈相互作用的电子振荡可用于引导光。

在的话, 大卫·阿尔卡拉兹,是从事此项目开发的研究小组成员之一:

首先,我们正在寻找一种激发石墨烯等离子体激元的新方法。 取而代之的是,我们发现限制要比以前强,并且额外的损失也很小。 因此,我们决定以惊人的结果达到原子的极限。

我们必须努力减少芯片的其余组件,以实现更小的设备

毫无疑问,能够操纵小于纳米厚度的通道中的光是一项巨大的进步,它将使人类能够 创建更小的设备。 不利的一面是,还必须开发出更小的光开关,传感器和检测器来实现这一目标。

开发基于光的晶体管的工作已经在进行中。 一旦有了制造方法论,就该轮到制造商了,他们必须实施它才能实现 在同一空间中封装更多的晶体管,从而提高当前芯片的性能,或者 适合当今芯片上使用的相同数量的晶体管,从而大大减小了尺寸

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