Fotonicadoorbraak kan smartphones krachtiger, compacter en energiezuiniger maken

Een doorbraak van onderzoekers aan de Zhejiang Universiteit kan de weg vrijmaken voor snellere en efficiëntere computers en smartphones door het gemakkelijker te maken om krachtige lasers rechtstreeks op siliciumchips te integreren.

Ingenieurs hebben gezocht naar manieren om licht te gebruiken voor communicatie op de chip om snellere computerapparaten te ontwikkelen, maar de lasermaterialen die hiervoor geschikt zijn, bleken moeilijk en duur te combineren met standaard siliciumtechnologie. Hoewel perovskieten potentiële goedkope opties blijken te zijn, worden ze tegengehouden door een kritieke fout - Auger recombinatie. Dit is een energie-afvoerend effect waardoor ze niet in continue of bijna continue modi kunnen werken, wat nodig is voor computers.

Het onderzoeksteam van de Zhejiang Universiteit heeft dit obstakel nu overwonnen met een additief. Volgens hun artikel - gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Photonics - maakt hun nieuwe aanpak gebruik van een chemisch additief tijdens het fabricageproces. Dit additief verbeterde de kristalstructuur van het perovskiet, waardoor het Auger-recombinatie-effect werd onderdrukt en warmte efficiënt in licht kon worden omgezet.

De onderzoekers gebruikten het nieuwe materiaal om een laser te bouwen die naar hun zeggen de beste prestaties ooit behaalde voor een perovskietlaser in een bijna continue modus - een lasedrempel van 17,3 microjoule per vierkante centimeter en een kwaliteitsfactor van 3850 onder quasi-continue nanoseconde pompen. Deze doorbraak kan de weg vrijmaken voor geavanceerde fotonische chips, die zullen resulteren in krachtigere processors voor elektronische apparaten.

Koop de Samsung Galaxy S25 Ultra(momenteel 1.174,97 op Amazon).