El magnetismo es una propiedad de la materia conocida por la humanidad desde hace varios miles de años, mucho antes de que estas propiedades pudieran describirse en una teoría. Los imanes clásicos son metales o aleaciones de tierras raras, materiales duros, como imanes de nevera.

Considere una clase de materiales que llevan un momento magnético, compuesto solo por elementos ligeros, por ejemplo, carbón, nitrógeno, y oxigeno. Esta composición permitiría a los investigadores tener momentos magnéticos acoplados a propiedades útiles de los materiales orgánicos, como la transparencia, fabricación de bajo costo, y diseño químico flexible. En efecto, existe esta clase de materiales:es la familia de los radicales orgánicos. Estos radicales son moléculas orgánicas que llevan un electrón desapareado, dando lugar a un momento magnético permanente. Por lo tanto, son materiales con propiedades magnéticas permanentes, es decir., su momento magnético no se debe a un efecto de inducción de un campo magnético externo, como en el diamagnetismo. Los radicales orgánicos son materiales muy prometedores para la electrónica y las tecnologías cuánticas. Los últimos resultados sobre esta clase de materiales del equipo de Casu Lab en el Departamento de Química de la Universidad de Tübingen se han publicado ahora en Química de Materiales .

Para utilizar estos radicales en un dispositivo es necesario tenerlos en forma de película, es decir., las moléculas cubren un sustrato, formando un revestimiento. En la investigación del equipo de Casu Lab, se depositan sobre una oblea de silicio. Los científicos de Tubinga habían comenzado a pensar en este aspecto hace diez años, cuando la Fundación de Investigación Alemana concedió al Casu Lab el primer proyecto para preparar películas de radicales de forma controlada mediante evaporación, pionera en el campo de los procesos radicales de película fina. El grupo de investigación ha estado trabajando con éxito en estos materiales desde entonces.

Ahora los científicos se han centrado en sistemas que tienen más de un momento magnético en la misma molécula, es decir, en lugar de un solo electrón desapareado, hay dos electrones desapareados. Se llaman dirradicales. Por lo tanto, hay dos momentos magnéticos que pueden interactuar e influir entre sí, abriendo la avenida a nuevos dispositivos basados ​​en esta interacción. La presencia de dos electrones desapareados hace que estas moléculas sean muy reactivas, porque los electrones tienden a emparejarse. Por mucho tiempo, Se pensaba que revestir superficies con este material mediante evaporación controlada sería prácticamente imposible. El equipo de Casu Lab abordó el problema centrándose en varios dirradicales basados ​​en el radical nitronil nitróxido y el radical Blatter, y, recientemente, tuvieron éxito.

Los investigadores de Tübingen han investigado las películas utilizando espectroscopia de fotoelectrones de rayos X, una técnica basada en la interacción de la radiación electromagnética con la materia en el rango de los rayos X. Las mediciones se realizaron en nuestro laboratorio en Tübingen, y en el sincrotrón BESSY de Berlín.

El equipo de Casu Lab describe su protocolo y la receta para evaporar dirradicales en su artículo publicado en Química de Materiales . De aquí en adelante, Cualquiera que esté interesado en nuevos materiales podrá evaporar películas delgadas de dirradicales después de leer el artículo de los investigadores de Tubinga.