أجروا الباحثون اكتشافًا ثوريًا في تقنية النانو الكفرية ، حيث قاموا بتطوير نانو كفر صمام وسيط نصف موصل III-V يتجاوز المعايير السابقة لمحصورية الضوء. هذا الإنجاز يحمل القدرة الكبيرة على ثورة أجهزة الفوتونيات ، وتحسين كبير في كفاءة الاتصال والحسابات من خلال نقل البيانات بسرعة أكبر واستهلاك طاقة أقل.
قاد مينغ شيونغ من جامعة تكنولوجيا الدنمارك الفريق البحثي الذي قام بإنشاء نانو كفريات ذات حجم وضع صغير بشكل استثنائي ، وهذا يعد تطورًا مبشرًا في مجالات مختلفة من التكنولوجيا. من خلال تقييد الضوء بمستويات تحت الحد المتشتت ، توفر هذه النانو كفريات إمكانات هائلة لتحسين الليزر ، والمصابيح الثنائية المضيئة ، والاتصال الكمومي ، وتقنيات الاستشعار. وعلاوة على ذلك ، يمكن أن تتيح نقل البيانات بسرعة أكبر وتقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير في أنظمة الاتصال.
عرض التصميم الجديد للنانو كفريات حجم وضع تعدى بعشرة أضعاف أي تصميم سابق يرتكز على المواد III-V ، مثل زرنيخ الغاليوم وفوسفيد الزئبق. تتمتع هذه المواد بخصائص فريدة تجعلها مثالية للأجهزة البصرية الكهروضوئية. يعزز تقييد الضوء المكاني الذي تحققه الباحثون التفاعل بين الضوء والمادة ، مما يؤدي إلى تعزيز المصابيح الثنائية المضيئة وخفض مستويات الليزر وزيادة كفاءة الفوتونات.
إن تأثير هذه النانو كفريات يتجاوز نقل البيانات بحد ذاته. فان دمجها في تقنيات التصوير المتقدمة مثل المجهر فوق الدقة يمكن أن يحدث ثورة في اكتشاف الأمراض ومراقبة العلاج. بالإضافة إلى ذلك ، توفر هذه النانو كفريات وعدًا لتعزيز حساسات مستخدمة في تطبيقات مختلفة ، بما في ذلك مراقبة البيئة وسلامة الغذاء والأمن.
يشكل هذا الاختراق جزءًا من جهود NanoPhoton – مركز النانوفوتونيات في جامعة تكنولوجيا الدنمارك. لقد أدى استكشافهم للتجاويف البصرية الغايركترية إلى تطوير تجاويف الملتقى القاسية، مما يمكن من التجاويف البصرية الفعالة العميقة تحت موجة فوق الضوء الطولية. يعتقد الباحثون أن تجاويف الملتقى القاسية يمكن أن تمهد الطريق للكمبيوترات ذات الكفاءة العالية وتقليل استهلاك الطاقة عن طريق دمج الليزرات والكشف الضوئي العميقة الموجة الكهروضوئية في المكثفات.
تم نسبة تحقيق النانو كفريات في نصف موصل خارصي الفوسفيديوم الزئبق (InP) إلى التحسين في دقة عملية التصنيع ، التي تعتمد على عمليات تعقيد الحزمة الإلكترونية والنقش الجاف. وتوصل الباحثون إلى مقياس خصائص العازل بحجم يبلغ 20 نانومترًا وقاموا بتحسين تصميم النانو كفر للوصول إلى حجم وضع يكون أصغر بأربع أضعاف حجم التشتت المتشتت.
بينما تم تحقيق ميزات مماثلة في نانو كفريات السيليكون ، إلا أن السيليكون يفتقر إلى انتقالات مباشرة من الفرقة إلى الفرقة التي توجد في نصف الموصلات من نوع III-V. وهذا يجعل نانو كفريات نصف الموصلات من نوع III-V انفجار واعد في مجال أجهزة الفوتونيات ، مما يفتح آفاقاً جديدة لتحسين أنظمة الاتصال والحسابات في المستقبل.
The source of the article is from the blog guambia.com.uy