A comunicação por cabos óticos poderá ficar ainda mais rápida com este novo material

Um novo material desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Purdue, nos Estados Unidos, pode fazer cabos e outros dispositivos que usam comunicação ótica transmitirem informações dez vezes mais rápido que as tecnologias atuais, como a fibra ótica.

O material é um tipo de nanopartícula plasmônica, feito de óxido de zinco dopado com alumínio (AZO). A partir de suas propriedades óticas, é possível controlar a reflexão da luz em 40% consumindo menos energia do que outros tipos de semicondutores. Esse controle é importante porque assim os dados podem ser transmitidos e codificados, segundo o pesquisador Nathaniel Kinsey.

O menor consumo de energia para a transmissão de dados em alta velocidade também é conveniente, uma vez que a dissipação de calor também é baixa. Caso isso não aconteça, “o material vai esquentar muito e derreter quando você impulsionar [pulsos elétricos] em alta velocidade”, acrescenta Kinsey.

Pesquisadores ainda conseguiram fazer o material operar no espectro infravermelho, padrão usado para comunicações óticas. Assim, ele se encaixa no padrão semicondutor metal-óxido complementar (CMOS) da indústria e tem mais chances de chegar ao mercado num futuro não tão distante.

Também foi possível, com o material, criar um transístor ótico que usa a luz em vez da eletricidade para amplificar sinais e controlar energia. Atualmente, os transístores são normalmente feitos de silício.

O que essa evolução significa? Em suma, o ciclo de transferência de elétrons nas bandas de valência dos semicondutores fica bem rápido: as películas de AZO completaram este ciclo em 350 femtossegundos (1×10^-15 segundo), o que é 5.000 vezes mais rápido que o silício cristalino. Esse tempo é semelhante ao que a luz leva para atravessar uma folha de papel e surpreendeu os pesquisadores da universidade.

Com informações: Purdue University, Engadget.