El spaser de grafeno y nanotubos de carbono abre la puerta a una nueva generación de móviles extremadamente delgados y flexibles
Un equipo de investigadores del Departamento de Sistemas de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Monash –ECSE– ha desarrollado el primer spaser del mundo fabricado completamente en carbono que podría abrir la tecnología de impresión de móviles en la ropa.
El spaser es un láser a nanoescala que a diferencia del láser tradicional, utiliza la vibración de electrones libres para emitir el haz de luz. La novedad en el diseño de este spaser para la amplificación de plasmones superficiales por emisión estimulada de radiación, es que está compuesto por un resonador de grafeno y un elemento de ganancia a base de nanotubos de carbono.
Entre las ventajas que anuncian sus creadores está la robustez y flexibilidad del spaser, favoreciendo un funcionamiento a altas temperaturas gracias al uso del grafeno en su diseño. Los componentes que integran este láser a nanoescala son un centenar de veces más fuerte que el acero y conducen el calor y la electricidad de forma mucho más eficiente que el cobre. Pero una de las posibilidades más interesantes de esta tecnología reside en las ventajas de la miniaturización para fabricar móviles tan extremadamente delgados y flexibles que podrían incluso ser impresos sobre la ropa.
La tecnología móvil podría superar los límites de la miniaturización de microprocesadores, memorias y pantallas, así como la limitación del ancho de banda actual gracias a la tecnología spaser basada en el uso de grafeno y nanotubos de carbono.
¿Porqué grafeno y nanotubos de carbono?
Los investigadores demostraron que la interacción entre sí del grafeno y los nanotubos de carbono generaban interacciones ópticas muy rápidas y con una eficiencia energética extraordinaria, que avalan su aplicación para la fabricación de chips de ordenador.
De la misma forma, la necesidad de utilizar materiales fuertes, ligeros y térmicamente estables llevó a los investigadores a considerar las excelentes propiedades eléctricas, ópticas y mecánicas de estos dos materiales revolucionarios, ya empleados anteriormente con muy buenos resultados en la fabricación de nanoantenas, guías de onda o conductores eléctricos.
Según Chanaka Rupasinghe, estudiante de doctorado e investigador principal del proyecto, los campos eléctricos de alta intensidad del spaser concentrados en un espacio a nanoescala, son mucho más fuertes que los generados mediante la iluminación de las nanopartículas de metal de un láser convencional utilizado en terapias contra el cáncer.
Imágenes | vía Monash University y wikipedia
