Los ingenieros evocan el comportamiento cooperativo en un semiconductor

Investigadores del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas han encontrado una manera de inducir la cooperación

Comportamiento en semiconductores orgánicos. Este fenómeno de ahorro de energía y tiempo podría mejorar potencialmente el rendimiento de la electrónica orgánica, incluidos los relojes inteligentes y los paneles solares.

Increíble mecanismo de comportamiento cooperativoespecialmente bien manifestado en virus, explican los científicos. Por ejemplo, cuando un virus se encuentra con E. coli, se adhiere a las superficies con el extremo funcional de su cola tubular. Las proteínas en la cola luego se contraen al unísono, suavizando su estructura como un resorte estirado y tensando el cuerpo del virus.

Los investigadores por primera vez lograron reproducir esteefecto en un cristal semiconductor. Descubrieron que la reorganización de los grupos de átomos de hidrógeno y carbono que salen del núcleo de la molécula, o cadenas de alquilo, hace que el núcleo molecular se incline, provocando una serie de cambios en todo el cristal que los investigadores llaman "avalancha".


Comportamiento cooperativo en un semiconductor. Vídeo: Daniel Davies

Para cambiar la pendiente de una cadena de moléculas,los investigadores calentaron gradualmente la cadena alquílica de la molécula. El aumento de la temperatura provocó un efecto dominó y provocó que el cristal se encogiera, como la cola de un virus antes de ser infectado por la bacteria E. coli.

Los investigadores notan que el comando síncronoLas acciones permiten a los sistemas vivos ahorrar tiempo y energía: en lugar de una serie de cambios sucesivos, se produce una cadena de acciones relacionadas. Los científicos creen que un enfoque similar permitirá crear semiconductores orgánicos dinámicos con alto rendimiento y bajo consumo de energía.

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