Изследователите създават превключване от една молекула

По-малката електроника е от решаващо значение за разработването на по-добри компютри и

други устройства.Учените се надпреварват да намерят начин да заменят силициевите чипове с молекули. Разбира се, това включва създаването на едномолекулен електрет, превключващо устройство, което може да служи като платформа за изключително малки устройства с енергонезависима памет. Експертите обаче бяха уверени, че такова устройство ще бъде нестабилно и като цяло се чудеха дали някога ще бъде изобретено.

И все пак, заедно с международни колеги, Марк Рийд, професор по електроинженерство и приложна физика, демонстрира едномолекулен електрет с функционална памет. 

Повечето електрети са направени отпиезоелектрични материали, като тези, които възпроизвеждат звук в високоговорителите. В един електрет всички диполи - двойки противоположни електрически заряди - спонтанно се нареждат в една и съща посока. Използвайки електрическо поле, можете да промените посоката им.

„Въпросът винаги е бил колко малки могат да бъдат направени тези електрети, които по същество са устройства с памет“, обяснява Рийд.

Изследователите вмъкнаха вътре атом гадолиний (Gd).въглероден бакибол, 32-странна молекула, известна също като бакминстерфулерен. Когато учените поставиха този дизайн в структура от транзисторен тип, те видяха прехвърлянето на един електрон и го използваха, за да разберат енергийното му състояние. Истинският пробив беше откритието, че електрическо поле може да се използва за превключване  енергийно състояние от стабилно състояние в някакво друго състояние.

„Тази молекула действа така, сякаш има две стабилни състояния на поляризация“, обяснява Рийд. 

Рийд подчерта, че съществуващата структурапонастоящем устройството не е приложимо за нито едно устройство, но доказва, че молекулярната наука трябва да разработи много за приложенията в технологиите.

„Доказахме, че е възможно да създадем двесъстояния, които причиняват спонтанна поляризация, и две превключващи се състояния “, заключава авторът на изследването. „И това може да доведе до нови идеи. Например да се свие паметта буквално до едно молекулярно ниво. Сега, когато разбираме, че това е възможно, можем да преминем към ново развитие. "

Прочетете също

След въвеждането на руската ваксина при доброволци са открити 144 нежелани реакции

Годишната мисия в Арктика приключи и данните са разочароващи. Какво очаква човечеството?

На 3-ти ден от заболяването повечето пациенти с COVID-19 губят обонянието си и често страдат от хрема