Istraživači stvaraju prijelaz s jedne molekule

Manja elektronika ključna je za razvoj boljih računala i

drugi uređaji.Znanstvenici se utrkuju pronaći način da silikonske čipove zamijene molekulama. Naravno, to uključuje stvaranje jednomolekulskog elektreta, sklopnog uređaja koji bi mogao poslužiti kao platforma za iznimno male trajne memorijske uređaje. Međutim, stručnjaci su bili uvjereni da će takav uređaj biti nestabilan i općenito su se pitali hoće li ikada biti izumljen.

Pa ipak, zajedno s međunarodnim kolegama, Mark Reed, profesor elektrotehnike i primijenjene fizike, demonstrirao je jednomolekulski elektret s funkcionalnom memorijom. 

Većina elektreta je napravljena odpiezoelektrični materijali, poput onih koji reproduciraju zvuk u zvučnicima. U elektretu se svi dipoli - parovi suprotnih električnih naboja - spontano poredaju u istom smjeru. Korištenjem električnog polja možete promijeniti njihov smjer.

"Pitanje je oduvijek bilo koliko bi te male mogle biti male, što su u osnovi memorijski uređaji", objašnjava Reed.

Istraživači su unutra umetnuli atom gadolinija (Gd).carbon buckyball, 32-strana molekula poznata i kao buckminsterfulleren. Kad su znanstvenici smjestili ovaj dizajn u strukturu tipa tranzistora, vidjeli su prijenos jednog elektrona i to upotrijebili za razumijevanje njegovog energetskog stanja. Pravi pomak bilo je otkriće da se električno polje može koristiti za prebacivanje  energetsko stanje iz stabilnog stanja u neko drugo stanje.

"Ova se molekula ponaša kao da ima dva stabilna stanja polarizacije", objašnjava Reed. 

Reed je naglasio da postojeća strukturauređaj trenutno nije primjenjiv ni na jedan uređaj, ali dokazuje da molekularna znanost mora puno toga razviti za primjenu u tehnologiji.

“Dokazali smo da je moguće stvoriti dvijestanja koja uzrokuju spontanu polarizaciju i dva preklopna stanja ”, zaključuje autor studije. „A to može dovesti do novih ideja. Primjerice, smanjiti memoriju doslovno na jednu molekularnu razinu. Sad kad smo shvatili da je to moguće, možemo prijeći na novi razvoj događaja. "

Pročitajte i

Nakon uvođenja ruskog cjepiva, kod dobrovoljaca je pronađeno 144 nuspojava

Završila je godišnja misija na Arktiku i podaci su razočaravajući. Što čeka čovječanstvo?

Na 3. dan bolesti, većina bolesnika s COVID-19 gubi smrad i često pate od curenja iz nosa