Imatge: Díode d’una sola molècula format per una molècula entre un elèctrode d’or i un de silici
El descobriment, que va aparèixer en Nature Communications aquest mes, aborda un problema emergent: que els científics i enginyers s’acosten al límit al que poden reduir físicament els components electrònics. “Per aconseguir el següent nivell de miniaturització, hem d’utilitzar molècules individuals com a components actius dels circuits”, diu Ismael Díez-Pérez, professor associat de la Universitat de Barcelona (UB) i investigador sènior de l’IBEC, qui va dirigir el projecte.
El mètode aparella una molècula orgànica entre dos nano-elèctrodes, tots connectats junts en un circuit de tan sols 1 nanòmetre de llarg. El díode d’una sola molècula resultant és més petit i molt més eficient que mai abans. “Aquest enfocament ens permetrà reunir milers de milers de milions de díodes en un diminut xip de silici”, explica l’Ismael.
El díode molecular que s’ha presentat permet que el corrent flueixi 4.000 vegades més en un sentit que en el sentit contrari, un rendiment que és comparable al dels díodes típicament usats avui dia però a una escala molt menor. L’equip ara està treballant per aconseguir una proporció de rectificació encara major i un augment de la vida útil d’aquests circuits d’una sola molècula per acostar-nos un pas més a l’obtenció de dispositius single-molecule.
—
Aragones, A. C. et al. Single-molecule electrical contacts on silicon electrodes under ambient conditions. Nat. Commun. 8, 15056 doi: 10.1038/ncomms15056 (2017).
