Optischen Datennetzen gehört die Zukunft – davon sind viele Experten überzeugt. Denn die Übertragung der Daten mit Licht geht wesentlich schneller als auf herkömmliche elektronische Weise. Um Informationen in ein optisches Netz einzukoppeln, sind jedoch optoelektronische Bauelemente – Leuchtdioden (LED) – erforderlich, die die elektrischen Signale in Lichtimpulse verwandeln. Genau hier liegt bisher die Schwierigkeit: Das Silizium, aus dem die Bauteile auf Mikrochips gefertigt werden, emittiert bei einer elektrischen Anregung fast kein Licht. Deshalb müssen die Leuchtdioden aus einem anderen Material, zum Beispiel Galliumarsenid, gebaut werden. Wegen der unterschiedlichen Kristallstruktur läßt sich dieses aber nur schwer in Schaltkreise aus Silizium integrieren.
Britische Wissenschaftler der Universität Surrey scheinen nun eine Lösung des Problems gefunden zu haben: Sie stellten erstmals eine Leuchtdiode aus Silizium her, die bei normaler Umgebungstemperatur infrarotes Licht aussendet. Sie beschossen dazu das Silizium mit energiereichen Bor-Ionen und heizten das Material danach auf rund 1000 Grad Celsius auf. Das Bor besetzte einzelne Gitterplätze im Silizium-Kristall, und die dabei verdrängten Silizium-Atome lagerten sich zu winzigen Klümpchen zusammen. Die Folge: Das Kristallgitter in der Umgebung dieser Cluster wurde leicht verbogen – die Voraussetzung dafür, daß das so präparierte Silizium in einer LED zum Leuchten angeregt werden kann.
Da Bor bereits heute bei der Chip-Herstellung zum Dotieren von Silizium verwendet wird, ließe sich die Methode rasch und einfach zur industriellen Fertigung von LEDs anwenden. Allerdings gibt es bei dem neuen Verfahren noch einen Wermutstropfen: Die Lichtausbeute der Leuchtdiode ist viel zu gering. Nur etwa ein Tausendstel der zugeführten elektrischen Energie wird in Licht verwandelt.




