Científicos rusos abren nuevas fronteras en la velocidad de transmisión de datos

El grupo científico dirigido por el premio Nobel de origen ruso Konstantín Novosiólov descubrió un método para aumentar la efectividad del grafeno en su uso como transmisor de datos.

El grafeno es un material de tan solo un átomo de grosor compuesto por átomos de carbono densamente formados en una red cristalina en forma de panal de abeja. Por el estudio del grafeno los científicos de origen ruso Andre Geim y Konstantín Novosiólov fueron galardonados con el premio Nobel en el año 2010. El material puede utilizarse para el desarrollo de varios equipos más eficientes que los que se producen actualmente, como por ejemplo pantallas táctiles, paneles solares y canales ópticos.

Sin embargo, el mayor obstáculo para estos usos del grafeno era su transparencia: absorbe solo el 3% de la energía de la luz y de esta manera la mayor parte de las ondas de luz pasa a través del grafeno sin participar en la generación de corriente eléctrica. Los científicos lograron convertir el material en una 'trampa' de luz al extender en su superficie diminutas 'cintas' de oro y titanio de unos nanómetros de anchura, lo que aumentó la opacidad del material unas 20 veces.

Como explican los investigadores de la Universidad de Manchester, Reino Unido, en su artículo publicado en la revista Nature Communications, la eficiencia de la absorción de la luz depende de la forma y de la posición de las placas de metal. Las mejores características las tenían las estructuras que por su forma asemejaban al peine con una separación de 100 nanómetros entre los 'dientes', de 300 nanómetros de largo. Este 'peine' hacía al grafeno prácticamente opaco y el material absorbía más del 60% de la luz.

Como resultado, en las placas de metal aparecían los denominados plasmones, las oscilaciones de electrones capaces de absorber y emitir la energía en forma de ondas de luz. Al mismo tiempo, la conductividad del material alcanzó índices 3,5 veces más altos que los del silicio, que es la base para los paneles solares modernos y los dispositivos ópticos de transmisión de información.

Los científicos indican que su 'trampa' absorbe mejor las ondas de luz de cerca de 514 nanómetros de largo, que equivale al máximo de la radiación solar. Los físicos opinan que estos 'peines' se pueden utilizar no solo para desarrollar económicos y productivos transformadores de luz en electricidad para los sistemas de comunicación óptica, sino también para aumentar la velocidad de la transmisión de datos en decenas o incluso cientos de veces.