Anticipons un futur dans lequel les ampoules LED présentes dans nos maisons et nos bureaux ne sont plus seulement des sources d’éclairage, mais deviennent aussi des vecteurs de transmission de données à très haute vitesse. Des travaux de recherche menés par des universités de renom sont en train de transformer ce concept en une réalité tangible.
Les nouvelles technologies de l’internet de demain sont actuellement affinées par des universitaires de premier plan. Les liens de communication basés sur les LED devraient être largement utilisés dans de nombreux services et scénarios émergents. Cela inclut la Light-fidelity (Li-Fi), les communications sous-marines, les interconnexions photoniques à vitesse modérée à élevée et divers appareils de l’Internet des Objets (IoT).
Les perspectives des pérovskites à halogénure métallique
Une étude récente menée par l’Université de Surrey et l’Université de Cambridge s’est penchée sur la manière de libérer des sources photoniques à haute vitesse en utilisant des pérovskites à halogénure métallique. Ces semi-conducteurs sont étudiés conjointement avec les LED pour leurs excellentes propriétés optoélectroniques et leurs méthodes de traitement à faible coût.
Le Dr Wei Zhang, auteur principal correspondant de l’étude et professeur associé à l’Institut de technologie avancée de l’Université de Surrey, a déclaré :
Des milliards d’appareils connectés à l’IoT ont le potentiel d’apporter une valeur significative à l’industrie et à l’économie mondiale. Dans ce marché, les coûts et la compatibilité sont souvent prioritaires par rapport à la vitesse de transmission des données et les scientifiques cherchent des moyens alternatifs de réduire la consommation d’énergie par bit et d’améliorer la compacité tout en travaillant simultanément à l’amélioration de la vitesse de connexion des données.
Dans notre étude, nous avons fait un grand pas en avant en montrant comment les pérovskites à halogénure métallique pourraient fournir une solution puissante et rentable pour fabriquer des LED qui ont un énorme potentiel pour augmenter leur bande passante à des niveaux de gigahertz. Les connaissances acquises grâce à cette recherche façonneront sans aucun doute l’avenir de la communication de données. »
Un grand pas vers des LED à haute vitesse
Hao Wang, co-premier auteur et doctorant à l’Université de Cambridge, a ajouté :
Nous avons fourni la première étude pour élucider les mécanismes permettant d’obtenir des LED à pérovskite à haute vitesse, ce qui représente un pas significatif vers la réalisation de sources lumineuses à pérovskite pour les communications de données de la prochaine génération. La possibilité de réaliser des émetteurs à pérovskite traités en solution sur des substrats de silicium ouvre également la voie à leur intégration avec des plates-formes micro-électroniques, offrant de nouvelles opportunités pour une intégration et une avancée fluides dans le domaine des communications de données. »
En synthèse
Les travaux en cours sur les pérovskites à halogénure métallique et les LED pourraient bien révolutionner la manière dont nous communiquons et utilisons l’internet dans un avenir proche. Grâce à ces recherches, les ampoules LED de nos maisons et bureaux pourraient bientôt servir de canaux de transmission de données à haute vitesse, ouvrant des horizons prometteurs pour les technologies de communication de demain.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce qu’une LED ?
Une LED (Light Emitting Diode) est un dispositif semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu’un courant électrique le traverse.
Qu’est-ce que la Li-Fi ?
La Li-Fi (Light Fidelity) est une technologie de communication sans fil qui utilise la lumière visible du spectre électromagnétique pour transmettre des informations.
Qu’est-ce qu’une pérovskite à halogénure métallique ?
Les pérovskites à halogénure métallique sont une classe de semi-conducteurs qui présentent d’excellentes propriétés optoélectroniques, ce qui les rend particulièrement intéressants pour les technologies de communication de données.
La recherche publiée dans la revue Nature Photonics est un projet collaboratif qui a bénéficié du soutien de plus de 10 laboratoires et instituts de recherche d’Oxford, de Cambridge, de Bath, de Warwick, de l’UCL, de l’EMPA et de l’UESTC. DOI 10.1038/s41566-023-01242-9
