Fotodetector orgánico transmitió datos por luz a 3,6 Gbit/s

Fotodetector orgánico transmitió datos por luz a 3,6 Gbit/s

De golpe superaron el límite anterior decenas de veces.

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La electrónica orgánica ha superado la barrera que hasta hace poco separaba los fotoreceptores flexibles de la comunicación a gigabits. Un equipo de la Universidad de St Andrews y de la Universidad de Cambridge demostró la transmisión por luz visible a 3,6 Gbit/s a un metro, en la que la señal fue recibida por un único fotodiodo orgánico. El resultado superó en más de 20 veces el récord anterior para receptores orgánicos.

En los sistemas Li-Fi, los datos se codifican mediante cambios rápidos de la intensidad de la luz, imperceptibles para el ojo, y el fotodiodo los convierte de nuevo en señal eléctrica. Los semiconductores orgánicos resultan atractivos por la posibilidad de ajustar sus propiedades espectrales, aplicar capas activas en grandes superficies y, en el futuro, fabricar receptores flexibles para sensores, electrónica vestible e Internet de las cosas.

La principal limitación de esos receptores ha sido la velocidad. Las cargas en los semiconductores orgánicos se desplazan más despacio y la capacitancia parásita de la estructura de película delgada reduce adicionalmente el ancho de banda. Los autores modificaron el diseño del dispositivo para atenuar ambas limitaciones y lograron un modo gigabit sin matriz de detectores ni varios canales de recepción en paralelo.

El avance es especialmente notable frente a trabajos previos. En 2022 un fotodiodo orgánico alcanzó 150 Mbit/s con procesamiento digital y aprendizaje automático. En 2024 receptores flexibles completamente impresos llegaron a 17,1 Mbit/s, y la mejor muestra rígida de esa serie alcanzó 20 Mbit/s. La diferencia de velocidad entre el récord de 2022 y el nuevo resultado es de 24 veces.

El récord absoluto de la comunicación óptica inalámbrica sigue estando mucho más alto. En 2026, una comunicación óptica multicanal con 21 láseres transmitió 362,7 Gbit/s a dos metros. El nuevo trabajo aborda otra tarea y demuestra que un único receptor orgánico puede operar en el rango de gigabits, conservando las ventajas de los materiales delgados y potencialmente flexibles.

Por ahora se trata de una demostración de laboratorio, no de un módulo de comunicación listo para usar. Los autores consideran la tecnología como base para receptores flexibles y potencialmente de bajo costo para sensores, dispositivos del Internet de las cosas y redes inalámbricas ópticas. Antes de su implementación práctica es necesario comprobar el funcionamiento a mayores distancias, con iluminación ambiental, en diferentes ángulos de recepción y en condiciones de habitaciones habituales.