Según ha publicado Photonics Spectra recientemente, un grupo de investigación de la Universidad de Twente (UT) demostró una forma de controlar la emisión de fotones con una precisión sin precedentes, mediante el uso de herramientas nanofotónicas -en concreto, diminutas cadenas químicas de cepillos poliméricos- para mantener las fuentes de fotones en su sitio. Con su demostración, el equipo demostró que las fuentes de luz excitada pueden reducirse casi 50 veces.
La emisión de luz es un proceso que consume mucha energía. Reducir el brillo de la pantalla de un smartphone implica una mayor duración de la batería, al igual que reducir la energía no deseada de la pantalla. Para reducir el consumo de energía, los fotones deben emitirse de forma más controlada. Esto es especialmente importante para la gestión estable y eficiente de fuentes monofotónicas de información cuántica, fuentes de luz miniaturizadas y otras muchas aplicaciones.
El equipo estudió la emisión espontánea de puntos cuánticos de nanocristales de sulfuro de plomo (PbS) en cristales tridimensionales de brecha de banda fotónica hechos de silicio (Si). Los nanocristales estaban unidos covalentemente a capas de cepillo de polímero que se injertaron en las interfaces Si-aire del interior de la nanoestructura. Los cristales tenían una estructura de pila de madera inversa formada por dos conjuntos perpendiculares de poros cruzados.
«Los cepillos de polímero se injertaron en solución a partir de las superficies de los poros en el interior de un cristal fotónico de silicio», explica Andreas Schulz. «¡Un experimento bastante complicado! Así que nos entusiasmamos mucho cuando vimos en estudios separados de imágenes de rayos X que las fuentes de fotones estaban situadas en las posiciones correctas encima de las escobillas.»
Descubre todos los detalles en el artículo de Photonics Spectra.
