Forskare vid University of Manchester har upptäckt en ny metod för att skapa optoelektroniska kretsar med grafen och andra 2D -material som är mycket mindre än deras nuvarande motsvarigheter.

Optoelektronik, tekniken som använder ljuspulser snarare än traditionella elektriska signaler, är avgörande för telekommunikationsnät.

Modulatorer är viktiga i optoelektroniska kretsar eftersom de styr signalerna som passerar genom optoelektroniska enheter. Tidigare försök att skapa hybridmodulatorer som innehåller grafen har gett lovande men begränsade resultat.

Skriver in Naturkommunikation , forskare under ledning av professor Sasha Grigorenko har visat att det är möjligt att kombinera grafen, dess systermaterial bornitrid och ett nanoskala guldgaller för att skapa en ny klass av optisk modulator.

Grafen är världens första tvådimensionella material, bara en atom tjock men 200 gånger starkare än stål, mer ledande än koppar och ogenomtränglig för vatten.

Sedan dess har en hel familj av 2D -material upptäckts och används nu tillsammans för att skräddarsy material för att uppfylla specifika krav.

Den föreslagna enheten kan effektivt behandla information med hjälp av ljus på ungefär samma sätt som datorer behandlar information med elektroner.

Graphene NOWNANO doktorand Philip Thomas, som ledde det experimentella arbetet, sade:"Detta kan bana väg för snabbare kretsar, som är den viktigaste försäljningsargumenten för att använda ljus istället för elektriska signaler. Men förmodligen är det större resultatet av detta arbete att det skulle möjliggöra en dramatisk minskning av storleken på dessa kretsar. Det är sällan man har en modulator som både skapar en stark moduleringseffekt och är väldigt liten. "

Professor Sasha Grigorenko sa:"Det är utan motstycke att uppnå ljusmodulation i ett så brett våglängdsområde - från synligt till infrarött ljus där mänskligt öga, nattskyddsglasögon och värmekameror fungerar - med bara en enkel design. "