Un equipo de investigación internacional dirigido por físicos de la Universidad Técnica de Munich TUM ha desarrollado moléculas que se pueden cambiar entre dos estados estructuralmente diferentes usando un voltaje aplicado. Tales nanointerruptores pueden servir como base para una clase de dispositivos pioneros que podríanreemplazar componentes a base de silicio con moléculas orgánicas.
El desarrollo de nuevas tecnologías electrónicas impulsa la reducción incesante de los tamaños de los componentes funcionales. En el contexto de un esfuerzo de colaboración internacional, un equipo de físicos de la Universidad Técnica de Munich ha desplegado con éxito una sola molécula como elemento de conmutación para las señales de luz.
"Cambiar con una sola molécula lleva la electrónica futura un paso más cerca del límite máximo de miniaturización", dice el nanocientífico Joachim Reichert del Departamento de Física de la Universidad Técnica de Munich.
Estructura diferente - propiedades ópticas diferentes
El equipo desarrolló inicialmente un método que les permitía crear contactos eléctricos precisos con moléculas en campos ópticos fuertes y controlarlos utilizando un voltaje aplicado. A una diferencia de potencial de alrededor de un voltio, la molécula cambia su estructura: se vuelve plana,conductor y dispersa la luz.
Este comportamiento óptico, que difiere según la estructura de la molécula, es bastante emocionante para los investigadores porque la actividad de dispersión, la dispersión Raman, en este caso, puede observarse y, al mismo tiempo, activarse y activarse.apagado a través de un voltaje aplicado.
tecnología desafiante
Los investigadores utilizaron moléculas sintetizadas por equipos con sede en Basilea y Karlsruhe. Las moléculas pueden cambiar su estructura de formas específicas cuando se cargan. Se colocan en una superficie metálica y se ponen en contacto usando la esquina de un fragmento de vidrio con un metal muy delgadorecubrimiento como una punta ..
Esto sirve como contacto eléctrico, fuente de luz y colector de luz, todo en uno. Los investigadores utilizaron el fragmento para dirigir la luz láser a la molécula y medir pequeñas señales espectroscópicas que varían con el voltaje aplicado.
Poner en contacto las moléculas individuales eléctricamente es extremadamente difícil desde un punto de vista técnico. Los científicos ahora han combinado con éxito este procedimiento con la espectroscopía de una sola molécula, lo que les permite observar incluso los cambios estructurales más pequeños en las moléculas con gran precisión.
Competencia por silicio
Uno de los objetivos de la electrónica molecular es desarrollar dispositivos novedosos que puedan reemplazar los componentes tradicionales basados en silicio utilizando moléculas integradas y directamente controlables.
Gracias a sus pequeñas dimensiones, este nanosistema es adecuado para aplicaciones en optoelectrónica, en las que la luz debe cambiarse utilizando variaciones en el potencial eléctrico.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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