La perovskita podría realizar un cambio radical en la informática y la comunicación
Un raro mineral descubierto en Rusia en la década de 1830 podría ser la clave para impulsar las velocidades de Internet 1.000 veces más rápido que hoy. El mineral, perovskita, tiene varias propiedades increíbles, de muchas de las cuales los científicos se están dando cuenta ahora.
La perovskita (CaTiO3) es un mineral de óxido de titanio y de calcio, pero la magia radica en la capacidad de este mineral para albergar muchos cationes diferentes en su estructura física, dando a los ingenieros la capacidad de modificar el mineral como mejor les parezca. Si bien los científicos han sabido del mineral durante bastante tiempo, originalmente descubierto en los Montes Urales en Rusia en 1839, los investigadores continúan encontrando características útiles de este mineral.
La perovskita que se encuentra en el manto de la Tierra ha sido extraída en Arkansas, los Urales, Suiza, Suecia y Alemania. Cada variedad tiene una composición química ligeramente diferente, lo que permite diferentes características físicas. Una de esas características útiles descubiertas en 2009 es la capacidad de la perovskita para absorber la luz solar y generar electricidad, una forma natural de una célula fotovoltaica (célula solar). El mineral se encuentra actualmente en desarrollo para su uso en células solares, pantallas y convertidores catalíticos.
Ahora, los científicos han descubierto la capacidad del mineral para usar el espectro de terahercios en la transferencia de datos. El tipo específico de perovskita utilizado es tanto inorgánico como orgánico y puede superponerse en capas sobre una oblea de silicio. La capacidad única del sistema es que utiliza luz en lugar de electricidad para transferir datos, lo que permite velocidades de transferencia 1.000 veces más rápidas que la tecnología actual.
La banda de terahercios se encuentra entre la luz infrarroja y la frecuencia de radio (100 a 10.000 gigahertz). Esto se compara con el rango de 2,4 gigahercios que la mayoría de los teléfonos celulares usan hoy en día. El mineral de perovskita estratificado puede transferir datos a través de ondas de luz en la banda de terahercios usando una simple lámpara halógena. Utilizando una lámpara halógena, el equipo de investigación descubrió que pueden modificar las ondas de terahercios a medida que atraviesan la perovskita.
Esta investigación se basa en el descubrimiento previo de ondas modulantes en la perovskita. Sin embargo, eso requería láseres caros y de alta potencia que lo hacían comercialmente demasiado caro. El nuevo descubrimiento utiliza simples bombillas halógenas de bajo costo. Además, el equipo descubrió que pueden especificar el color de la luz para modular los datos simultáneamente en diferentes frecuencias. Por lo tanto, no solo pueden transferir datos 1.000 veces más rápido usando ondas de terahercios, sino que pueden activar simultáneamente transferencias de datos múltiples usando lámparas de diferentes colores.
Este avance tecnológico abre la puerta al uso de la transferencia de datos de terahercios en la informática y la comunicación de futura generación. Mil veces más rápido, esta forma barata y sencilla de transferir datos presenta una multitud de oportunidades para transformar nuestras vidas digitales. Desafortunadamente, tendremos que esperar al menos 10 años hasta que esté listo comercialmente de acuerdo con los autores. Cuando llegue ese momento, esto podría presentar un cambio radical en la informática y la comunicación.
Artículo científico: Colour selective control of terahertz radiation using two-dimensional hybrid organic inorganic lead-trihalide perovskites
