Onderzoekers van Duke University zijn er in een experimentele opstelling in geslaagd om fluorescerende moleculen met een factor duizend sneller fotonen uit te laten stralen dan reguliere leds. De technologie kan ingezet worden voor quantumcryptografie en optische communicatie.
De wetenschappers, werkzaam in het 'plasmonics'-werkveld, construeerden een nanokubus van zilver met zijden van 75nm. De nanokubus rustte tijdens het onderzoek boven een dun goudlaagje, meldt EurekAlert. Uit proeven bleek dat fluorescerende moleculen die tussen de nanokubus en het gouden oppervlak waren gevangen, een ruimte van slechts 20 atomen breed, een veel groter aantal fotonen uitstralen dan normale leds: bij de huidige ledtechnologie sturen atomen circa 10 miljoen maal per seconde fotonen uit, maar de onderzoekers van Duke University claimen dat zij deze snelheid met een factor duizend kunnen verhogen.
In een volgende stap willen de wetenschappers bekijken of het mogelijk is om de moleculen in een geordend patroon preciezer onder de nanocube te plaatsen. Daarmee zou de 'schakelsnelheid' nog groter kunnen worden.
Volgens de wetenschappers heeft hun onderzoek weliswaar nog ruwe kantjes, maar maakt het op termijn zeer snel schakelende leds mogelijk. Deze zouden bijvoorbeeld gebruikt kunnen worden voor optische communicatie via bijvoorbeeld glasvezel. Op de langere termijn zou de technologie ook ingezet kunnen worden voor quantumcryptografie.
De onderzoeksresultaten zijn beschreven in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Photonics.