Comunicazione ottica su chip di silicio grazie a un particolare materiale

23 Ottobre 2017 Ingegneria elettrica, elettronica ed ottica

Il continuo rimpicciolimento dei microprocessori elettronici ha portato anche ad una perdita del segnale tra i vari componenti, una caratteristica che tende sempre più a rallentare la velocità della comunicazione stessa. Questo collo di bottiglia di interconnessione è un problema che viene affrontato con metodi diversi metodi ed uno di questi vede l’utilizzo della luce piuttosto che dei circuiti per collegare diverse parti di un microchip. Tuttavia l’utilizzo della luce sul silicio risulta quasi sempre difficoltosa.

Un nuovo articolo, pubblicato su Nature Nanotechnology, mostra però un emettitore di luce e un rilevatore integrati in un chip di silicio grazie all’utilizzo di un particolare materiale semiconduttore denominato molibdeno ditelluride.
Si tratta di un materiale semiconduttore ultrasonico appartenente ad una classe di materiali emergenti noti come metalli di transizione dicalcogenidi bidimensionali (two-dimensional transition-metal dichalcogenides).

Secondo Pablo Jarillo-Herrero, professore del Mit ed uno degli autori della ricerca, “I ricercatori hanno cercato di trovare materiali compatibili con il silicio per portare l’optoelettronica e la comunicazione ottica sul chip, ma finora questo è risultato molto difficile. Ad esempio, l’arsenuro di gallio è molto buono per l’ottica, ma non può essere coltivato sul silicio molto facilmente perché i due semiconduttori sono incompatibili”.
Questo ditelluride di molibdeno 2-D può essere invece collegato meccanicamente praticamente a qualsiasi altro materiale.