Antes de subirem, ou depois que descem dos satélites, as informações digitais são transmitidas através de dispositivos optoeletrónicos, tais como fibras óticas, lasers e fotodetetores.
Os sinais são enviados por luz com comprimento de onda na faixa do infravermelho e guiados usando interruptores óticos, que convertem os sinais numa série de pulsos, verdadeiros pacotes de fotões.
As chaves óticas atuais disparam um pulso a cada poucos picossegundos - cerca de um trilionésimo de segundo. Quanto mais rápidos forem esses disparos, maior será a velocidade de transmissão da informação.
Thomas Limmer e os seus colegas observaram agora uma taxa de resposta de um detetor ótico à base de grafeno na faixa de 100 femtossegundos - cerca de 100 de vezes mais rápido do que os materiais atuais.
O dispositivo não é feito de grafeno propriamente dito, que contém apenas uma camada atómica - em vez disso, os cientistas usaram várias camadas empilhadas do material, no que eles chamam de "grafeno de poucas camadas".
"Nós observamos uma taxa de resposta ótica ultrarrápida usando o 'grafeno de poucas camadas', que tem aplicações interessantes para o desenvolvimento de componentes optoeletrónicos de alta velocidade. Esta resposta rápida está na parte infravermelha do espectro eletromagnético, onde muitas aplicações em telecomunicações, segurança e também na medicina estão sendo desenvolvidas," comentou o professor Enrico Da Como, coordenador da experiência.
A longo prazo, estes componentes também poderão levar ao desenvolvimento de lasers de cascateamento quântico baseados em grafeno. Esse tipo de laser semicondutor é utilizado na monitorização de poluição, segurança e espectroscopia.
Outros estudos já demonstraram que as propriedades elétricas do grafeno podem ser controladas com luz, facilitando ainda mais a sua integração com a eletrónica atual.
Bibliografia:
Carrier Lifetime in Exfoliated Few-Layer Graphene Determined from Intersubband Optical Transitions
Thomas Limmer, Jochen Feldmann, Enrico Da Como
Physical Review Letters
Vol.: 110, 217406
DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.217406
Artigo publicado no site Inovação Tecnológica.
