La espintrónica o electrónica de espín en contraste con la electrónica convencional utiliza el espín de electrones para detección, almacenamiento de información, transporte y procesamiento. Las ventajas potenciales son la no volatilidad, la mayor velocidad de procesamiento de datos, el menor consumo de energía eléctrica y las mayores densidades de integración en comparación con los semiconductores convencionalesdispositivos. La espintrónica molecular tiene como objetivo el último paso hacia la miniaturización de la espintrónica al esforzarse por controlar activamente los estados de espín de las moléculas individuales. Los químicos y físicos de la Universidad de Kiel unieron fuerzas con colegas de Francia y Suiza para diseñar, depositar y operar interruptores de espín moleculares únicosen superficies. Las moléculas recientemente desarrolladas presentan estados de giro estables y no pierden su funcionalidad tras la adsorción en superficies. Presentan sus resultados en la edición actual de la revista Nanotecnología de la naturaleza .
Los estados de giro de los nuevos compuestos son estables durante al menos varios días ". Esto se logra mediante un truco de diseño que se asemeja a los circuitos electrónicos fundamentales en las computadoras, los llamados flip-flops. La biestabilidad o el cambio entre 0 y 1 esse da cuenta de que la señal de salida regresa a la entrada ", dice el físico experimental Dr. Manuel Gruber de la Universidad de Kiel. Las nuevas moléculas tienen tres propiedades que están unidas entre sí en un ciclo de retroalimentación: su forma plana o plana, laproximidad de dos subunidades, llamada coordinación sí o no, y el estado de giro giro alto o giro bajo. Por lo tanto, las moléculas se bloquean en uno u otro estado. Tras la sublimación y el depósito en una superficie plateada,los interruptores se autoensamblan en matrices altamente ordenadas. Cada molécula en dicha matriz se puede abordar por separado con un microscopio de túnel de exploración y cambiar entre los estados aplicando un voltaje positivo o negativo.
"Nuestro nuevo interruptor giratorio se da cuenta de que en una sola molécula se necesitan varios componentes como transistores y resistencias en la electrónica convencional. Ese es un gran paso hacia una mayor miniaturización", explican el Dr. Manuel Gruber y el químico orgánico Prof. Dr. Rainer Herges. El siguienteel paso será aumentar la complejidad de los compuestos para implementar operaciones más sofisticadas.
Las moléculas son las construcciones más pequeñas que pueden diseñarse y construirse con precisión atómica y propiedades predecibles. Su respuesta a estímulos eléctricos u ópticos y su funcionalidad química y física diseñada a la medida los convierte en candidatos únicos para desarrollar nuevas clases de dispositivos, como la superficie controlablecatalizadores o dispositivos ópticos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Kiel . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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