Mostrando entradas con la etiqueta luz. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta luz. Mostrar todas las entradas

lunes, 2 de noviembre de 2015

Fotodetector de grafeno compatible con la tecnología CMOS

Cada vez avanzan más y estamos más cerca de usar el grafeno como transistor en los circuitos de nuestros pc's. Lo último que han logrado es fabricar un fotodetector de grafeno que quieren hacer compatible con la tecnología CMOS (integration with silicon complementary metal–oxide semiconductor, o...., integración con el complementario semiconductor de óxido metálico de silicio) 

Con este fotodetector de grafeno, convertimos los fotones de luz en electrones, el cual, combinado con un chip de silicio estándar, siendo el grafeno el mejor conversor actual de luz a corriente, permite obtener un transistor de silicio de altas velocidades y mucho más bajo consumo que los actuales.

Una estrecha onda de unos 300 nanómetros de diámetro que lleva la señal óptica (haz de luz) a través de la capa de grafeno, material que apenas ofrece resistencia a los fotones de luz, y ayuda a que estos puedan atravesarlo a altas velocidades.

El grafeno es capaz de abarcar un amplio espectro de frecuencias, prácticamente todas las que se usan en telecomunicaciones, es decir, convertir todas las longitudes de onda.

Otro de los aspectos favorables se trata sin duda del espacio que ocupa cada celda de grafeno, pues al ser un material de un átomo de grosor, se pueden incorporar entorno a 20000 detectores en un sólo chip.





Hoy día el grafeno es un material con capacidades muy amplias para el área tecnológica, principalmente en óptica y electrónica, pues la óptica es el sistema más rápido de transmisión existente hoy día, y la electrónica es la mayor potencia de procesamiento, creando una combinación de ambas gracias al grafeno que es un rápido conversor ideal, obtenemos grandes capacidades de futuro.

Aquí les dejo una documentación (en inglés) por si quieren interesarse más sobre este tema: (Documento de investigación de IBM)

Card

viernes, 2 de agosto de 2013

Cámaras Nocturnas con grafeno

Desde siempre ha ocurrido que teniendo una cámara normal para hacer fotos por la noche, se tienen diversos problemas, o el flash no alcanza, o salta el flash, pero el objetivo estaba demasiado cerca y se ve toda la imagen blanca.

Para las personas que no queremos llevar una cámara profesional para estas ocasiones, ya que supone llevar encima un armatoste, aparece de nuevo este magnífico material llamado grafeno para solucionarnos la vida en este tipo de situaciones.

El grafeno permitirá que las cámaras capten 1000 veces más luz en el mismo tiempo, ya el sensor de grafeno es 1000 veces más sensible a la luz que las cámaras actuales, además, este material trabaja a voltajes mucho más bajos que las cámaras actuales así que, aumentará la batería de las cámaras unas 10 veces.



Esto se debe a que el grafeno no opone prácticamente resistencia a los fotones de la luz, estos directamente llegan a la focal incrementando la luminosidad de las fotos en un período de tiempo mucho más corto.

Esto supone también un futuro abaratamiento de los sensores de imagen, ya que este material será mucho más barato y potencialmente mejor.

Así que imaginen un futuro con cámaras que no necesiten flash, más baratas y que hagan fotos de gran calidad tanto por la noche como por el día.



Esto no sólo favorece al campo de la fotografía, ya que estos foto-sensores de grafeno se pueden aplicar a una gran variedad de campos, mejorar eficacia en distintos sistemas y abaratar costes eléctricos a gran escala.

jueves, 1 de agosto de 2013

Obtén más electricidad con la luz

El grafeno, tiene la característica de poder convertir cada fotón que absorbe en varios electrones y de esta forma generar más electricidad, esto puede convertir al grafeno en el futuro de las energías renovables.

Imagínense el ahorro energético que esto supone, como lo dicho en otros artículos, las placas solares, entre un 60-80% de ganancia, en comparación con las actuales que tienen un 20% aprox, y aparatos electrónicos que nunca necesitasen recarga. Todo esto es gracias a que el grafeno no opone prácticamente resistencia a la luz, es como un cristal, en lámina es prácticamente transparente.

En el experimento lanzaron fotones de distintos niveles de energía hacia la capa de grafeno, con los fotones de mayor energía, el grafeno era capaz de generar una mayor cantidad de electrones con los de mayor energía (algo que parece obvio),  cosa que no ocurre con la mayoría de elementos que, frenan los fotones de mayor energía de tal manera que se genera casi la misma cantidad de electrones que con los de menor energía, es decir, para que el material les permita su paso, deben cederle energía.


Esta energía perdida se suele transformar la mayor parte en calor, por ello, estos materiales conductores cuanto más se calienten, menos eficacia ofrecen, ya que conllevan mayor pérdida de energía. Por ello, el grafeno es un material mucho más estable a este nivel, no se calienta tanto a temperatura ambiente y deja pasar los electrones como si estuviesen en una autovía sin limitación de velocidad.



Esto tiene su lado negativo también, ya que si disponemos de un material que absorbe la luz eficientemente, y esta propiedad lo convierte en transparente, surge la problemática de reflejar parte de la luz absorbida por el material en su superficie, es decir, lograr mostrar imágenes en él para poder usar todo su potencial.

Este último problema se está viendo superado gracias a unas partículas de ciertos materiales que se depositan sobre su superficie y modifican las propiedades del material de tal manera que se puede llegar a reflejar parte de la luz sobre su superficie (explicado en el artículo de pantallas OLED de grafeno).


Señores nos encontramos posiblemente ante una de las mayores revoluciones de la historia, tecnológica, medicinal, económica, energéticamente,..... y aún queda mucho por descubrir.