Un trabajo del IQTCUB describe un nuevo sistema para controlar las propiedades electrónicas de los materiales orgánicos bidimensionales
Un estudio teórico en el que han participado tres grupos del Instituto de Química Teórica y Computacional de la UB (IQTCUB) muestra de qué modo se puede alternar entre estados electrónicos en materiales orgánicos. Además de publicarse en Nature Communications, la investigación ha merecido dos referencias más en la misma revista.
Así, el trabajo ha sido destacado en la sección Editorʼs Highlight y ha merecido un artículo en el apartado Behind the paper firmado por Stefan Bromley, profesor ICREA de investigación en el IQTCUB e investigador principal del estudio.
Un estudio teórico en el que han participado tres grupos del Instituto de Química Teórica y Computacional de la UB (IQTCUB) muestra de qué modo se puede alternar entre estados electrónicos en materiales orgánicos. Además de publicarse en Nature Communications, la investigación ha merecido dos referencias más en la misma revista.
Así, el trabajo ha sido destacado en la sección Editorʼs Highlight y ha merecido un artículo en el apartado Behind the paper firmado por Stefan Bromley, profesor ICREA de investigación en el IQTCUB e investigador principal del estudio.
Desde el descubrimiento del grafeno, se han sintetizado un número creciente de materiales inorgánicos en dos dimensiones y con una amplia gama de propiedades físicas y químicas. Sin embargo, en la práctica estos materiales poseen fuerzas de tracción muy grandes en un solo plano que solo permiten generar modestos cambios electrónicos con tensiones moderadas. De forma paralela, los químicos han desarrollado enfoques alternativos de síntesis basados en la unión de matrices formadas por bloques de construcción moleculares para producir bases orgánicas covalentes en dos dimensiones (llamadas 2D-COF).
En este estudio, los autores del IQTCUB muestran de forma teórica que una determinada familia de 2D-COF puede proporcionar una base ideal para controlar de modo muy cuidadoso las propiedades electrónicas mediante el control de la tensión. El uso de estos bloques 2D-COF puede proporcionar una plataforma para nuevos materiales flexibles en la que las propiedades ópticas, magnéticas y eléctricas se pueden controlar reversiblemente mediante una modesta tensión estructural. «Este es un reto fundamental para futuras tecnologías de dispositivos subescala, pero el control dinámico externo de estos estados aún está pendiente de realizarse experimentalmente», afirma Stefan Bromley.
Referencia del artículo:
Isaac Alcón, Raúl Santiago, Jordi Ribas-Arino, Mercè Deumal, Ibério de P. R. Moreira y Stefan T. Bromley. «Controlling the pairing of π-conjugated electrons in 2D covalent organic radical frameworks», Nature Communications, 12, 1705 (2021). Doi: 10.1038/s41467-021-21885-y