Salto Cuántico: Los Emisores de Perovskita Sintonizables Eléctricamente Revolucionan la Tecnología Cuántica
Investigadores de la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD), dirigidos por el Profesor Asociado Dong Zhaogang, han logrado un avance significativo en la tecnología cuántica. En octubre de 2023, integraron con éxito emisores cuánticos de perovskita sintonizables eléctricamente con materiales nanoestructurados, ofreciendo una nueva forma de controlar los colores y las longitudes de onda de emisión de la luz cuántica en condiciones ambientales.
Publicado en Advanced Materials, el estudio detalla un sistema híbrido que combina puntos cuánticos (QDs) de perovskita con nanoestructuras de telururo de antimonio (Sb₂Te₃). Esta combinación resultó en un cambio de energía de emisión de luz de más de 570 meV, superando los esfuerzos anteriores. Sb₂Te₃, un material de cambio de fase, permite el control dinámico de las interacciones de la luz debido a sus propiedades ópticas y electrónicas únicas.
El fenómeno de la amortiguación de Landau mejorada en la superficie impulsa esta capacidad. Cuando se iluminan los nanodiscos de Sb₂Te₃ cristalino, se crean electrones calientes, que alteran las propiedades de emisión de los QDs de perovskita cercanos. Esto permite un amplio cambio en la longitud de onda de emisión. La aplicación de un voltaje de CC modesto permite el control dinámico de las emisiones cuánticas, amplificando la intensidad de la emisión y modulando la energía de emisión.
Estos hallazgos abren posibilidades para manipular la luz a nanoescala, con aplicaciones potenciales en circuitos fotónicos integrados y comunicación cuántica segura. El comportamiento de cambio de fase de Sb₂Te₃ mejora la versatilidad del sistema, permitiendo el control reversible de la emisión de luz a través de medios térmicos u ópticos. Los investigadores pretenden refinar los sistemas centrados en emisores de fotones individuales, creando dispositivos reconfigurables para una comunicación cuántica segura, incluso a la luz del día. Esta investigación allana el camino para dispositivos fotónicos adaptables, transformando potencialmente los sistemas de comunicación cuántica y los circuitos fotónicos cuánticos integrados.