Os engenheiros da Tufts University inventaram um chip do tamanho modulador de alta velocidade que opera em frequências terahertz (THz) e em temperatura ambiente em baixas tensões sem consumir energia CC. A descoberta pode ajudar a preencher a "lacuna THz" que está limitando o desenvolvimento de novos e mais poderosos dispositivos sem fio que podem transmitir dados em velocidades significativamente mais altas do que atualmente é possível.

As medições mostram que a frequência de corte de modulação do novo dispositivo excedeu 14 gigahertz e tem potencial para funcionar acima de 1 THz, de acordo com um artigo publicado online hoje em Relatórios Científicos . Por contraste, as redes celulares ocupam bandas muito mais baixas no espectro, onde a quantidade de dados que pode ser transmitida é limitada.

O dispositivo funciona por meio da interação de ondas THz confinadas em um novo guia de ondas de slot com sintonizável, gás de elétron bidimensional. O dispositivo protótipo operou dentro da banda de frequência de 0,22-0,325 THz, que foi escolhido por corresponder às instalações experimentais disponíveis. Os pesquisadores dizem que o dispositivo também funcionaria em outras bandas.

Embora haja um interesse significativo no uso da banda THz do espectro eletromagnético, que permitiria a transmissão sem fio de dados em velocidades significativamente mais rápidas do que a tecnologia convencional, a banda foi subutilizada em parte devido à falta de compactos, componentes no chip, como moduladores, transmissores, e receptores.

"Este é um dispositivo muito promissor que pode operar em frequências de terahertz, é miniaturizado usando a principal fundição de semicondutores, e tem o mesmo formato dos dispositivos de comunicação atuais. É apenas um bloco de construção, mas pode ajudar a preencher a lacuna de THz, "disse Sameer Sonkusale, Ph.D., do Nano Lab, Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação, Universidade Tufts, e o autor correspondente do artigo.