Pētnieki izveido slēdzi no vienas molekulas

Mazāka elektronika ir ļoti svarīga, lai izstrādātu labākus datorus un

citas ierīces.Zinātnieki sacenšas, lai atrastu veidu, kā aizstāt silīcija mikroshēmas ar molekulām. Protams, tas ietver vienas molekulas elektreta izveidi, komutācijas ierīci, kas varētu kalpot par platformu ārkārtīgi mazām, nepastāvīgām atmiņas ierīcēm. Tomēr eksperti bija pārliecināti, ka šāda ierīce būs nestabila, un parasti domāja, vai tā kādreiz tiks izgudrota.

Un tomēr kopā ar starptautiskajiem kolēģiem elektrotehnikas un lietišķās fizikas profesors Marks Rīds demonstrēja vienas molekulas elektretu ar funkcionālo atmiņu. 

Lielākā daļa elektretu ir izgatavoti nopjezoelektriskie materiāli, piemēram, tie, kas skaņu atskaņo skaļruņos. Elektretā visi dipoli - pretējo elektrisko lādiņu pāri - spontāni sakrīt vienā virzienā. Izmantojot elektrisko lauku, jūs varat mainīt to virzienu.

"Jautājums vienmēr ir bijis par to, cik mazus šos elektreti varētu izveidot, kas būtībā ir atmiņas ierīces," skaidro Rīds.

Pētnieki iekšpusē ievietoja gadolīnija (Gd) atomuoglekļa bukibols, 32 malu molekula, kas pazīstama arī kā buckminsterfullerene. Kad zinātnieki ievietoja šo dizainu tranzistora tipa struktūrā, viņi redzēja viena elektrona pārnesi un izmantoja to, lai izprastu tā enerģijas stāvokli. Īsts izrāviens bija atklājums, ka elektrisko lauku var izmantot, lai pārslēgtos  enerģijas stāvoklis no stabila stāvokļa uz kādu citu stāvokli.

"Šī molekula darbojas tā, it kā tai būtu divi stabili polarizācijas stāvokļi," skaidro Rīds. 

Reids uzsvēra, ka esošā struktūraierīce pašlaik nav piemērojama nevienai ierīcei, taču tā pierāda, ka molekulārajai zinātnei ir daudz ko attīstīt, lai pielietotu tehnoloģijas.

“Mēs esam pierādījuši, ka ir iespējams izveidot divusstāvokļi, kas izraisa spontānu polarizāciju, un divi pārslēdzami stāvokļi, ”secina pētījuma autore. "Un tas var radīt jaunas idejas. Piemēram, lai samazinātu atmiņu līdz burtiski vienam molekulāram līmenim. Tagad, kad saprotam, ka tas ir iespējams, varam pāriet pie jauniem sasniegumiem. "

Lasīt arī

Pēc krievu vakcīnas ieviešanas brīvprātīgajiem tika konstatētas 144 blakusparādības

Ikgadējā misija Arktikā ir beigusies, un dati rada vilšanos. Kas gaida cilvēci?

Slimības 3. dienā lielākajai daļai COVID-19 pacientu zūd oža un bieži cieš no iesnas