Los nanotubos de nitruro de boro (BNNT) funcionan como emisores de fotones individuales a temperatura ambiente y en todo el espectro visible, incluidas regiones donde no se habían descrito emisores de este tipo en el nitruro de boro hexagonal (hBN). Así lo muestra una caracterización mediante fotoluminiscencia confocal e interferometría Hanbury Brown-Twiss, que abre una vía más compacta para integrar fuentes cuánticas en circuitos fotónicos.

Los sistemas de información cuántica, desde la distribución cuántica de claves hasta las comunicaciones cuánticas, necesitan fuentes de fotones individuales brillantes, estables y de alta pureza. El hBN en forma de láminas bidimensionales ha sido el material huésped más estudiado para estos emisores, pero trabajar en dos dimensiones añade complejidad de ingeniería a la hora de acoplarlos a guías de ondas y otros componentes. Reducir la dimensionalidad mediante nanotubos promete simplificar esa integración.

Cada nanotubo resultó albergar múltiples emisores de fotones individuales a lo largo de su longitud, con longitudes de onda de emisión distintas y tiempos de vida tan cortos como 0,5 ns, unas dos veces más rápidos que los emisores más veloces conocidos en hBN. Además, el recubrimiento o pasivación de la superficie reduce los eventos de parpadeo (blinking) y aumenta la estabilidad del emisor.

La consecuencia práctica es que un único nanotubo, con un radio de apenas ~25 nm, puede actuar como soporte de varias fuentes de fotones individuales multicolor. Ese tamaño compacto facilita su colocación determinista dentro de dispositivos nanofotónicos como guías de ondas o filtros interferométricos, un paso relevante hacia circuitos fotónicos cuánticos integrados.