IBM: Leuchtdiode aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen

Wissenschaftler des IBM Watson Research Centers haben eigenen Angaben zufolge die weltweit kleinste Infrarot-Leuchtdiode entwickelt. Die Lichtquelle besteht aus winzigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen (Carbon Nano Tubes).

Carbon Nano Tubes (CNT) sollen langfristig Silizium an zahlreichen Stellen auf dem Die ersetzen und kleinere, schnellere Computer mit geringerem Stromverbrauch ermöglichen. Basis der Leuchtdiode ist ein röhrenförmiges Molekül aus Kohlenstoffatomen, das etwa 50.000-mal dünner ist als ein menschliches Haar. Die Infrarot-LED soll neue Mikrochips mit opto-elektronischen Eigenschaften ermöglichen.

Die IBM-Forscher bauten unter Leitung von Phaedon Avouris zunächst aus den Kohlenstoff-Nanoröhrchen (Durchmesser 1,4 Nanometer) einen Feldeffekt-Transistor. Dieser wird von Drain und Source aus mit Elektronen und Löchern gepumpt. Treffen sich die negativen und positiven Ladungen nun in der Röhre, rekombinieren sie und erzeugen dabei Licht. Eine erläuternde Animation findet sich auf dieser Seite bei IBM.

Nanolampe: IBMs Nanoröhrchen ist die weltweit kleinste Leuchtdiode.

Die Frequenz des Lichts kann über den Durchmesser der Nanoröhrchen gesteuert werden. Bei einem Durchmesser von 1,4 Nanometern wird Infrarotlicht freigesetzt, das in das optische Fenster von Standardglasfasern passt. Die Technologie könnte so beispielsweise einen optischen Datentransfer zwischen CPU und Speicher ermöglichen und diesen erheblich beschleunigen. Laut Phaedon Avouris werden aber noch ein paar Jahre ins Land ziehen, bis es zu einer serienmäßigen Anwendung kommt. (Jürgen Mauerer)