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Construido un diodo de una sola molécula

Diodo de una sola molécula creado intercalando una molécula entre un electrón de oro y un electrón de silicio.

Diodo de una sola molécula creado intercalando una molécula entre un electrón de oro y un electrón de silicio.

24/04/2017

Recerca

Investigadores de la Universidad de Barcelona han liderado un proyecto para crear un diodo con una sola molécula del tamaño de un nanómetro y que tiene gran capacidad de rectificación. Los diodos, que se utilizan en dispositivos electrónicos, son componentes que permiten la circulación de la corriente en un sentido y lo bloquean en el sentido contrario.

Actualmente, la investigación en este ámbito está consiguiendo llegar al límite físico en la reducción de los componentes electrónicos. Tal como explica Ismael Díez Pérez, del Departamento de Ciencia de Materiales y Química Física que lidera el proyecto, y es miembro del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), «para poder pasar al nivel de miniaturización siguiente, tenemos que usar moléculas individuales como componentes activos de los circuitos». En este trabajo, que se acaba de publicar en Nature Communications, se ha utilizado una molécula orgánica intercalada entre dos nanoelectrodos conectados entre sí en un circuito con una longitud de un nanómetro. El diodo de una sola molécula que resulta de ello es más pequeño y mucho más eficiente que cualquier otro que se haya presentado hasta ahora. «Esta aproximación favorece el acoplamiento de miles de billones de diodos en un pequeño chip de silicio», afirma Díez Pérez.

El diodo molecular que se ha presentado permite que la corriente fluya 4.000 veces más en un sentido que en el sentido contrario. Esta eficiencia es comparable a la de los diodos comunes que se utilizan actualmente, pero que son mucho mayores.

El equipo está trabajando para conseguir mayor capacidad de rectificación de la corriente y para aumentar la vida de estos circuitos de una sola molécula. Esta investigación nos acerca a la creación de dispositivos de una sola molécula.

 

Referencia del artículo:
C. Aragonès, N. Darwish, S. Ciampi, F. Sanz, J. J. Gooding e I. Díez-Pérez. «Single-molecule electrical contacts on silicon electrodes under ambient conditions». Nature Communications, abril de 2017. Doi: 10.1038/NCOMMS15056

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