Un avance de la Universidad de Monash podría allanar el camino hacia láseres y otras tecnologías basadas en la luz- más rápidas, más pequeñas y con mayor-eficiencia energética. Los ingenieros han desarrollado un nuevo tipo de material de perovskita dispuesto en un "supercristal" ordenado. En esta estructura, pequeños paquetes de energía llamados excitones trabajan juntos en lugar de individualmente, lo que permite que el material amplifique la luz de manera mucho más eficiente. Los hallazgos, publicados enReseñas de láser y fotónica, podría tener aplicaciones en comunicaciones, sensores e informática, mejorando el rendimiento de dispositivos que dependen de la luz, como sensores en vehículos autónomos, imágenes médicas o electrónica.
El autor correspondiente, el profesor Jacek Jasieniak de Monash Materials Science and Engineering, destacó el potencial de dispositivos ópticos más rápidos y energéticamente-eficientes. "Lo interesante aquí es que no estamos cambiando el material en sí, sino cómo está organizado. Al ensamblar nanocristales en un supercristal ordenado, las excitaciones creadas por la luz pueden cooperar en lugar de competir, lo que permite que la luz se amplifique de manera mucho más eficiente", dijo el profesor Jasieniak.
El Dr. Manoj Sharma, que dirigió el trabajo experimental en Monash, dijo que su enfoque reveló nuevas posibilidades en los conjuntos de nanocristales. "Al ensamblar nanocristales en un supercristal altamente ordenado, demostramos que la ganancia óptica ya no está limitada por biexcitones de una sola-partícula, que son ineficientes y propensos a pérdidas de energía, sino que surge de interacciones excitónicas colectivas en toda la estructura", afirmó el Dr. Sharma.
Las perovskitas han llamado la atención en los últimos años para células solares, LED, láseres, fotodetectores y otros dispositivos optoelectrónicos porque son fáciles de fabricar, sintonizables y altamente eficientes.
El trabajo destaca cómo la ingeniería de estructuras de materiales, no solo la química, puede mejorar drásticamente el rendimiento, lo que ilustra cómo la investigación de materiales fundamentales puede abrir oportunidades prácticas en el futuro.
