Une percée dans le domaine de la photonique pourrait rendre les smartphones plus puissants, plus compacts et plus économes en énergie

Une avancée réalisée par des chercheurs de l'université de Zhejiang pourrait ouvrir la voie à des ordinateurs et des smartphones plus rapides et plus efficaces en facilitant l'intégration de lasers à haute performance directement dans les puces de silicium.

Les ingénieurs ont cherché des moyens d'utiliser la lumière pour les communications sur puce afin de développer des appareils informatiques plus rapides, mais les matériaux laser adaptés à cette fin se sont révélés difficiles et coûteux à combiner avec la technologie standard du silicium. Si les pérovskites se sont révélées être des options potentielles à faible coût, elles ont été freinées par un défaut critique : la recombinaison Auger. Il s'agit d'un effet d'épuisement de l'énergie qui les empêche de fonctionner dans les modes continus ou quasi-continus nécessaires à l'informatique.

L'équipe de recherche de l'université de Zhejiang a désormais surmonté cet obstacle grâce à un additif. Selon leur article, publié dans la revue Advanced Photonics, leur nouvelle approche utilise un additif chimique au cours du processus de fabrication. Cet additif a amélioré la structure cristalline de la pérovskite, supprimant l'effet de recombinaison Auger, ce qui permet une conversion efficace de la chaleur en lumière.

Les chercheurs ont utilisé le nouveau matériau pour construire un laser qui, selon eux, a atteint les meilleures performances jamais enregistrées pour un laser à pérovskite en mode quasi continu - un seuil d'émission de 17,3 microjoules par centimètre carré et un facteur de qualité de 3850 dans le cadre d'un pompage quasi-continu à la nanoseconde. Cette percée pourrait ouvrir la voie à des puces photoniques avancées, qui permettront d'obtenir des processeurs plus puissants pour les appareils électroniques.

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