Les molécules intelligentes agissent comme des transistors informatiques

Des chercheurs ont découvert un commutateur à une seule molécule qui peut agir comme un transistor et stocker des informations binaires telles que les 1 et les 0 utilisés en informatique classique. La molécule mesure environ cinq nanomètres carrés - plus d'un milliard d'entre eux tiendraient sur la section transversale d'un cheveu humain. Les chercheurs pensent que des molécules comme celles qu'ils ont découvertes pourraient offrir une densité d'informations d'environ 250 térabits par pouce carré, soit environ 100 fois la densité de stockage des disques durs actuels.

Dans l'étude, les molécules d'un sel organique peuvent être commutées à l'aide d'une petite entrée électrique pour apparaître claires ou sombres, fournissant des informations binaires. Ces informations peuvent être écrites, lues et effacées à température ambiante et à des pressions d'air normales. Ce sont des caractéristiques importantes pour l'application pratique des molécules dans les dispositifs de stockage informatique. La plupart des recherches précédentes sur l'électronique moléculaire pour des applications similaires ont été menées sous vide et à très basse température.

Il existe un certain nombre de propriétés qu'une molécule doit posséder pour être utile en tant que mémoire moléculaire. En plus d'être commutable dans les deux sens dans des conditions ambiantes, il doit être stable pendant une longue période dans l'état clair et sombre et aussi former spontanément des couches hautement ordonnées qui ne sont épaisses que d'une molécule dans un processus appelé auto-assemblage.

Lors d'expériences en laboratoire, l'équipe a utilisé de petites impulsions électriques dans un microscope à effet tunnel pour faire passer des molécules individuelles du clair au foncé. Ils ont également pu lire et effacer les informations par la suite en appuyant sur un bouton. Pendant la commutation, l'impulsion électrique modifie la façon dont le cation et l'anion dans le sel organique sont empilés et cet empilement fait apparaître la molécule soit brillante soit sombre. Outre la commutation elle-même, l'ordre spontané des molécules est crucial - grâce à l'auto-assemblage, elles se retrouvent dans une structure hautement ordonnée (un cristal bidimensionnel) sans avoir besoin d'outils de fabrication coûteux, comme c'est le cas actuellement. appareils électroniques usagés.

Pour plus d'informations, contactez le Dr Stijn Mertens à Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer Javascript pour le voir.; +44 (0)1524594189.