Nanodraht im Inneren von Nanokavitäten sorgt für mehr Lichteffizienz
Technologie Forschung

Die kürzlich veröffentlichte Ausgabe des "Nature Communications" Magazin Nr. 5 enthält einen Artikel der University of Pennsylvania mit dem Titel "Enhanced second-harmonic generation from metal-integrated semiconductor nanowires via highly confined whispering gallery modes". In dem Artikel geht es darum, dass Uni-Wissenschaftler Cadmiumsulfid (CdS) Nanodrähte in Silber-Nanokavitäten platziert haben, um nanoskopische lineare optische Geräte der "second-harmonic-generation" zu produzieren.

Die erwähnten Silber-Nanokavitäten sollen die Effizienz des nichtlinearen Prozesses (Frequenzverdopplung von 950 nm - 475 nm) um mehr als einen Faktor von 1000 steigern.

Computerkomponenten sind noch nicht klein genug und verbrauchen zuviel Strom

Ausschlaggebend für die wissenschaftliche Studie ist die Tatsache, dass Computerkomponenten heutzutage immer kleiner und schneller werden müssen bei gleichzeitig geringerem Stromverbrauch. Dies bringt viele in einem Material eingebettete Elektronen an ihre Grenzen.

Screenshot zum Forschungsbericht der Uni Pennsylvania

Ersatz für elektronische Systeme gesucht

Photonische Systeme können elektronische Systeme eventuell ersetzen. Aktuell beansprucht die Grundlagenberechnung um zwei Eingänge mit einem einzigen Ausgang zu kombinieren wenn dies mit Licht durchgeführt wird, jedoch noch zu viel Platz und Energie.

Die Studie wurde von Professor Ritesh Agarwal und Post-Doktorand Ming-Liang Ren zusammen mit anderen Mitgliedern des Forschungsteams in einem Labor durchgeführt. Dabei wurde ein Nanodraht-System entwickelt, welches die Möglichkeit ebnen soll eine Kombination von zwei Lichtwellen mit einer anderer Frequenz zu erzeugen und eine Dritte mit einem optischen Hohlraum, um dadurch die Intensität des Ausgangssignals auf einen brauchbaren Pegel zu verstärken.

Den vollständigen (unserer Meinung nach interessanten Bericht) kann man in der November-Ausgabe des Magazins lesen. In der Presseinformation der Uni zur Studie sind ebenfalls weitere Informationen erhältlich.