Οι ερευνητές δημιουργούν μια αλλαγή από ένα μόριο

Τα μικρότερα ηλεκτρονικά είναι κρίσιμα για την ανάπτυξη καλύτερων υπολογιστών και

άλλες συσκευές.Οι επιστήμονες αγωνίζονται να βρουν έναν τρόπο να αντικαταστήσουν τα τσιπ πυριτίου με μόρια. Φυσικά, αυτό περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός ηλεκτροδίου ενός μορίου, μιας συσκευής μεταγωγής που θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως πλατφόρμα για εξαιρετικά μικρές μη πτητικές συσκευές μνήμης. Ωστόσο, οι ειδικοί ήταν βέβαιοι ότι μια τέτοια συσκευή θα ήταν ασταθής και γενικά αναρωτιόντουσαν αν θα εφευρέθηκε ποτέ.

Κι όμως, μαζί με διεθνείς συναδέλφους, ο Μαρκ Ριντ, καθηγητής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Εφαρμοσμένης Φυσικής, έδειξε ένα ηλεκτρικό μονομόριο με λειτουργική μνήμη. 

Τα περισσότερα electrets είναι κατασκευασμένα απόπιεζοηλεκτρικά υλικά, όπως αυτά που αναπαράγουν ήχο στα ηχεία. Σε ένα electret, όλα τα δίπολα - ζεύγη αντίθετων ηλεκτρικών φορτίων - ευθυγραμμίζονται αυθόρμητα στην ίδια κατεύθυνση. Χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρικό πεδίο, μπορείτε να αλλάξετε την κατεύθυνση τους.

«Το ερώτημα ήταν πάντοτε πόσο μικρά θα μπορούσαν να γίνουν αυτά τα electrets, τα οποία είναι ουσιαστικά συσκευές μνήμης», εξηγεί ο Reed.

Οι ερευνητές εισήγαγαν ένα άτομο γαδολινίου (Gd) μέσαcarbon buckyball, ένα μόριο 32 πλευρών γνωστό και ως buckminsterfullerene. Όταν οι επιστήμονες τοποθέτησαν αυτό το σχέδιο σε μια δομή τύπου τρανζίστορ, είδαν τη μεταφορά ενός μόνο ηλεκτρονίου και το χρησιμοποίησαν για να κατανοήσουν την ενεργειακή του κατάσταση. Η πραγματική σημαντική ανακάλυψη ήταν η ανακάλυψη ότι ένα ηλεκτρικό πεδίο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μεταγωγή  ενεργειακή κατάσταση από μια σταθερή κατάσταση σε κάποια άλλη κατάσταση.

«Αυτό το μόριο δρα σαν να είχε δύο σταθερές καταστάσεις πόλωσης», εξηγεί ο Ριντ. 

Ο Reid τόνισε ότι η υπάρχουσα δομήΗ συσκευή δεν εφαρμόζεται επί του παρόντος σε καμία συσκευή, αλλά αποδεικνύει ότι η μοριακή επιστήμη έχει πολλά να αναπτυχθεί για εφαρμογές στην τεχνολογία.

«Έχουμε αποδείξει ότι είναι δυνατόν να δημιουργήσουμε δύοδηλώνει ότι προκαλούν αυθόρμητη πόλωση και δύο εναλλασσόμενες καταστάσεις », καταλήγει ο συγγραφέας της μελέτης. «Και αυτό μπορεί να οδηγήσει σε νέες ιδέες. Για παράδειγμα, η συρρίκνωση της μνήμης κυριολεκτικά σε ένα μοριακό επίπεδο. Τώρα που καταλαβαίνουμε ότι αυτό είναι δυνατό, μπορούμε να προχωρήσουμε σε νέες εξελίξεις. "

Διαβάστε επίσης

Μετά την εισαγωγή του ρωσικού εμβολίου, βρέθηκαν 144 παρενέργειες σε εθελοντές

Η ετήσια αποστολή στην Αρκτική έληξε και τα δεδομένα είναι απογοητευτικά. Τι περιμένει την ανθρωπότητα;

Την 3η ημέρα της ασθένειας, οι περισσότεροι ασθενείς με COVID-19 χάνουν την αίσθηση της όσφρησης και συχνά υποφέρουν από ρινική καταρροή