Únete á nosa canle de Whatsapp
A revista Science Advances publica este venres un importante traballo no que participan os investigadores do CiQUS de Santiago de Compostela Diego Peña e Manuel Vilas. Partindo da premisa de que unha molécula é quen de comportarse como o compoñente máis pequeno dun sistema electrónico, os investigadores no eido da electrónica molecular traballaron nos últimos anos na posibilidade de desenvolver novas aproximacións ao obxectivo de conseguir que as moléculas poidan ser usadas como compoñentes electrónicos dotados de lóxica.
Pois ben, o traballo que asinan os galegos Pena e Vilas, e no que tamén participan físicos do CIC nanoGUNE, o Donostia International Physics Center (DIPC) e o Centro de Física de Materiales (CFM, CSIC-UPV/EHU), conseguiu ‘conectar‘ por vez primeira un dispositivo molecular formado por unha única molécula, utlizando ‘cables de grafeno‘.
“A idea é fascinante: almacenar e ler información nunha soa molécula”
“A idea é fascinante: almacenar e ler información nunha soa molécula”, destaca Nacho Pascual, profesor do Ikerbasque e líder do grupo de Nanoimaxe de nanoGUNE. “Hai moito tempo que sabemos como sintetizar as moléculas, pero ata agora nunca puidemos conectalas a un circuíto”, engade.
Para conseguir isto, os investigadores crearon unha especie de tiras de grafeno co obxectivo de utilizalas como cables eléctricos, desenvolvendo tamén un método a medida que permitise establecer contacto coa molécula de xeito preciso e en lugares predefinidos.
“Descubrimos que o contacto da molécula inflúe de forma crucial en como se comporta o dispositivo molecular”, explica Jingcheng Li, primeiro autor do artigo. “Por isto, tivemos que recorrer ao uso de tecnoloxías de precisión atómica á hora de dar o paso da conexión”.
Co avance podería ser posible desenvolver materiais electrónicos máis eficientes
No referente ao proceso de creación da molécula, os investigadores empregaron nesta ocasión un método químico baseado en reaccións guiadas sobre unha superficie metálica. “A creación do dispositivo molecular en si é simple”, explica Diego Peña, líder do equipo do CiQUS que participou no traballo. “Deseñamos e sintetizamos os compoñentes moleculares por separado, dotándoos de extremos ‘de tipo adhesivo‘ nos puntos onde estaba previsto realizar as conexións. A partir de aí, natureza fai o resto do traballo por nós», bromea Peña.
Para ilustrar o proceso co que acadaron este avance, os científicos empregan a metáfora dun ‘LEGO molecular‘. En palabras do investigador Nacho Pascual, “estamos conseguindo usar as leis da natureza para ensamblar moléculas en nanoestruturas máis complexas”, afirma
Para demostrar o funcionamento do dispositivo, os autores empregaron a Microscopía de Efecto Túnel (STM), un método moi avanzado para a visualización de átomos e moléculas que permite medir o seu comportamento. Grazas a esta ferramenta, os autores puideron comprobar en que condicións sobrevivía á conexión a información magnética almacenada na molécula, o que abre unha nova vía no desenvolvemento de novos materiais para unha electrónica máis eficiente.
O estudo realizouse no marco do consorcio español de investigación colaborativa FunMolDev (Functional Molecular Devices), financiado polo Mineco, o Goberno do País Vasco, a Xunta de Galicia e a Unión Europea.
