Convergencia entre óptica y electrónica en grafeno

Dispositivo para acoplar luz y los electrones en una capa de carbono vibrando. Jurgen Shiefele. ICMM-CSIC.

Dispositivo para acoplar luz y los electrones en una capa de carbono vibrando. Jurgen Shiefele. ICMM-CSIC.

Tanto medios ópticos como electrónicos se emplean rutinariamente para transportar datos en telecomunicaciones, pero actualmente es difícil convertir de un medio al otro. Las ondas de electrones en un conductor, llamadas plasmones, podrían resolver este problema: en principio, la luz incidente sobre un conductor puede inducir a los electrones a formar un plasmón, que luego puede ser procesado por componentes electrónicos. Un material ideal para un dispositivo de este tipo es grafeno, una sola capa de átomos de carbono, que puede albergar plasmones de larga vida. El problema es que los plasmones tienen una longitud de onda mucho más corta que la luz, lo que hace que sean difícil de generar. Pero miembros de nuestro grupo han descubierto que la luz se puede convertir en plasmones en el grafeno si la lámina de carbono esta vibrando. Las vibraciones forman un patrón que difracta luz incidente, que a su vez puede excitar la onda de plasmón. La propuesta podría un día ayudar a integrar el procesamiento de datos ópticos y electrónicos.

Coupling Light into Graphene Plasmons through Surface Acoustic Waves

Jurgen Schiefele