Un mayor desarrollo de la tecnología de la información moderna requiere capacidades informáticas de mayor eficiencia a costos razonables. En el pasado, La densidad de integración de los componentes electrónicos relevantes se incrementó constantemente. Continuando con esta estrategia, los componentes futuros tendrán que alcanzar el tamaño de moléculas individuales. Los investigadores del KIT Center for Functional Nanotructures (CFN) e IPCMS se han acercado ahora a alcanzar este objetivo.

Por primera vez, un equipo de científicos de KIT y el Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS) ahora ha logrado combinar los conceptos de electrónica de espín y electrónica molecular en un solo componente que consta de una sola molécula. Los componentes basados ​​en este principio tienen un potencial especial, ya que permiten la producción de sensores de campo magnético muy pequeños y altamente eficientes para cabezales de lectura en discos duros o para memorias no volátiles con el fin de aumentar aún más la velocidad de lectura y la densidad de datos.

El uso de moléculas orgánicas como componentes electrónicos se está investigando ampliamente en este momento. La miniaturización está asociada con el problema de que la información se codifique con la ayuda de la carga del electrón (corriente encendida o apagada). Sin embargo, esto requiere una cantidad de energía relativamente alta. En electrónica de giro, la información está codificada en la rotación intrínseca del electrón, El giro. La ventaja es que el giro se mantiene incluso cuando se apaga el suministro de corriente, lo que significa que el componente puede almacenar información sin ningún consumo de energía.

El equipo de investigación franco-alemán ahora ha combinado estos conceptos. La molécula orgánica H2-ftalocianina que también se usa como tinte azul en bolígrafos exhibe una fuerte dependencia de su resistencia, si está atrapado entre espín polarizado, es decir, electrodos magnéticos. Este efecto fue observado por primera vez en contactos puramente metálicos por Albert Fert y Peter Grünberg. Se lo conoce como magnetorresistencia gigante y fue reconocido por el Premio Nobel de Física en 2007.

El efecto de magnetorresistencia gigante en moléculas individuales se demostró en KIT en el marco de un proyecto experimental y teórico combinado de CFN y una escuela de posgrado germano-francesa en cooperación con el IPCMS. Estrasburgo. Los resultados de los científicos ahora se presentan en la reconocida revista Nanotecnología de la naturaleza .