Investigadores de la Universidad de Tsukuba cultivan con éxito una película Li @ C60 sobre una superficie de cobre para estudiar los orbitales moleculares. Crédito:Universidad de Tsukuba
Además de convertirla en una de las moléculas más reconocidas, la forma distintiva del balón de fútbol de C 60 le da algunas propiedades útiles. Se cree que una de ellas es la conductividad eléctrica cuando hay varias moléculas juntas. Por lo tanto, se han realizado esfuerzos para optimizar C 60 para que se pueda aplicar a dispositivos electrónicos. Ahora, investigadores de la Universidad de Tsukuba han ideado una forma de depositar películas basadas en C 60 para proporcionar un modelo robusto para estudiar. Sus hallazgos se publican en The Revista de letras de química física .
La electrónica orgánica, basada en átomos de carbono, ofrece ventajas como ser más barata, encendedor, y más flexible que las alternativas tradicionales de metal. Por lo tanto, se espera que jueguen un papel importante en el futuro de la electrónica.
C 60 es un material electrónico orgánico prometedor que se ha optimizado aún más al incluir un ion de litio dentro de la jaula para dar Li @ C 60 . Si una capa de jaulas llenas de litio se puede colocar juntas en una superficie, Se cree que los orbitales moleculares de estas estructuras, conocidos como orbitales moleculares de superátomo (SAMO), son lo suficientemente difusos y superpuestos como para permitirles transportar electrones.
Se ha intentado preparar Li @ C 60 películas para estudiar depositándolas a partir de sales. Sin embargo, el calor requerido hizo que los iones de litio se desalojaran, dejando muchos de los C 60 jaulas vacías. Los investigadores usaron una sal con un anión menos fuertemente unido, lo que significaba que se podían usar temperaturas más bajas y una monocapa de Li @ C intacto 60 podría formarse.
"Aunque nuestros esfuerzos anteriores para depositar Li @ C 60 las películas nos dieron la oportunidad de estudiar superátomos individuales, no obtuvimos la imagen completa que estábamos buscando, "explica el autor correspondiente del estudio, el profesor Yoichi Yamada". 60 ] NTf 2 - la sal produjo una monocapa estable y nos brindó una excelente oportunidad para estudiar los SAMO ".
Los investigadores utilizaron microscopía de túnel de barrido y cálculos de la teoría funcional de densidad para estudiar el Li @ C 60 película. Descubrieron que aunque el s-SAMO estaba localizado en el individuo Li @ C 60 moléculas, el pz-SAMO era mucho más difuso, permitiendo el transporte de electrones.
"Hemos demostrado un modelo exitoso que será útil para el futuro Li @ C 60 experimentos de monocapa, "dice el profesor Yamada." Y aunque no estamos en la etapa de fabricar dispositivos electrónicos basados en Li @ C 60 una realidad, nuestros hallazgos brindan un paso significativo en la dirección correcta ".
