Grafene e materiali ferroelettrici per migliorare l'integrazione tra fotonica ed elettronica

Grafene e materiali ferroelettrici per migliorare l'integrazione tra fotonica ed elettronica

Il MIT individua un modo per combinare il grafene e i materiali ferroelettrici allo scopo di realizzare un sistema capace di incrementare l'efficienza delle guide d'onda

di Andrea Bai pubblicata il , alle 11:41 nel canale Scienza e tecnologia
 

Un gruppo di ricercatori del MIT ha elaborato un nuovo sistema che combina materiali ferroelettrici, il tipo di materiale usato per la costruzione dei dispositivi di storage magnetico-meccanici, con il grafene, uno dei nuovi materiali più promettenti costituito da un singolo foglio di atomi di carbonio e caratterizzato da particolari proprietà elettriche e meccaniche.

Il nuovo sistema si basa sul controllo dei plasmoni di superficie, ovvero le oscillazioni elettroniche che si verificano all'interfaccia tra qualsiasi materiale. I ricercatori hanno realizzato un dispositivo che fa uso di un piccolo frammento di grafene collocato a sandwich tra due strati di materiale ferroelettrico, riuscendo ad ottenere in questo modo guide d'onda plasmoniche facilmente commutabili. Per la realizzazione dell'esemplare di studio è stato impiegato il niobato di litio quale materiale ferroelettrico, ma i ricercatori hanno affermato che è possibile utilizzare anche altri materiali.

Il sistema permette alle onde plasmoniche di essere concentrate su più piccola scala, portando ad un guadagno di 10 volte sulla densità degli elementi che possono essere collocati su una data area di un chip. Inoltre questa particolare impostazione si rivela essere particolarmente ideale per la costruzione di dispositivi interconnessi fotonico-elettronici. L'interconnessione tra questi due tipi di dispositivi rappresenta infatti spesso un collo di bottiglia che rallenta il trasferimento dei dati e aumenta il numero degli elementi necessari.

La luce può essere confinata nelle guide d'onda in maniera molto più efficiente rispetto a qualsiasi altro sistema a guida d'onda fino ad oggi realizzato, aprendo interessanti prospettive nel campo della trasmissione e dell'elaborazione dei segnali ottici. Secondo i ricercatori del MIT il nuovo sistema può inoltre portare alla realizzazione di soluzioni di storage ad elevata densità e a minor consumo.

5 Commenti
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MARROELLO28 Giugno 2013, 13:28 #1
Vi prego, basta, basta , basta.
Ho la nausea a forza di grafene.
polkaris28 Giugno 2013, 14:41 #2
@MARROELLO

hai la nausea, ma se l'Europa investe un miliardo di Euro in ricerche sul grafene un motivo ci sarà Le potenzialità di questo materiale sono enormi... bisognerà vedere cosa su riuscirà effettivamente a fare a livello di applicazioni, ma la ricerca è essenziale per andare avanti...
Rubberick28 Giugno 2013, 15:04 #3
dai mancava la news settimanale sul grafene... mi chiedo quanto dovremo invecchiare pero' prima di avere un paio di prodotti commerciali vagamente basati su di esso...

xD a sto giro si deve sperare che i limiti del silicio arrivino quanto prima oppure non faranno mai uno step solo per una questione di $$$$$$
Zenida28 Giugno 2013, 21:48 #4
Beh guarda dal lato positivo la cosa... non è ricerca di base semplice e pura, siamo già ad uno stadio più applicato, il che significa che mancano ancora lo stadio dello sviluppo e della prototipizzazione dopodichè si passerà all'ingegnerizzazione e quindi la produzione in volumi (se tutto sarà filato liscio ovviamente) xD

Bisogna mettersi un pò l'anima in pace e non sbavare dietro le novità tecnologiche, altrimenti non si riuscirà a vivere
dave4mame01 Luglio 2013, 14:50 #5
baratterei volentieri "100 sviluppi futuri per il grafene" con 1 applicazione attuale funzionante.

a me sta storia comincia a ricordare tanto i favolosi prodotti radioattivi per la casa e l'igiene personale di inizio 1900...

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