Además, como demostraron en el artículo “Emisión directa de banda prohibida de aleaciones hexagonales de germanio y silicio-germanio” publicado en la revista Nature, pudieron hacerlo. La longitud de onda de la radiación se puede ajustar continuamente en un amplio rango. Según ellos, estos nuevos descubrimientos podrían permitir el desarrollo de chips fotónicos directamente en circuitos integrados de silicio-germanio.
La clave para convertir aleaciones de SiGe en emisores de banda prohibida directa es obtener aleaciones de germanio y germanio-silicio con una estructura reticular hexagonal. Investigadores de la Universidad Técnica de Eindhoven, junto con colegas de la Universidad Técnica de Munich y de las universidades de Jena y Linz, utilizaron nanocables fabricados de otro material como plantillas para el crecimiento hexagonal.
Luego, los nanocables sirven como plantillas para una capa de germanio-silicio sobre la cual el material subyacente impone una estructura cristalina hexagonal. Sin embargo, inicialmente estas estructuras no podían excitarse para emitir luz. Después de intercambiar ideas con colegas del Instituto Walther Schottky de la Universidad Técnica de Munich, analizaron las propiedades ópticas de cada generación y finalmente optimizaron el proceso de fabricación hasta el punto en que los nanocables realmente podían emitir luz.
"Al mismo tiempo, hemos logrado un rendimiento casi comparable al del fosfuro de indio o al arseniuro de galio", afirma el profesor Erik Bakkers de la Universidad Tecnológica de Eindhoven. Por tanto, la creación de láseres basados en aleaciones de germanio-silicio que puedan integrarse en procesos de fabricación convencionales puede ser sólo cuestión de tiempo.
"Si pudiéramos proporcionar ópticamente comunicación electrónica interna y entre chips, la velocidad podría aumentarse en un factor de 1.000", dijo Jonathan Finley, profesor de nanosistemas cuánticos semiconductores en la TUM. "Puede reducir significativamente la cantidad de radares láser, sensores químicos para diagnóstico médico y chips para medir la calidad del aire y los alimentos".
La aleación de silicio germanio fundida por nuestra empresa puede aceptar proporciones personalizadas.
Hora de publicación: 21 de junio de 2023