Cuando se aplica luz al grupo de benceno en forma de T en su simulación por computadora, se reorganizaron en una sola pila, cambiando su conductividad eléctrica. La adición de una molécula de agua hizo que el apilamiento ocurriera significativamente más rápido. Crédito:Tachikawa H., et al. Informes científicos , 20 de febrero 2019
Los investigadores de la Universidad de Hokkaido han desarrollado un método computacional que puede predecir cómo se comportan e interactúan los grupos de moléculas a lo largo del tiempo. proporcionando información crítica para la electrónica del futuro. Sus hallazgos, publicado en la revista Informes científicos , podría conducir a la creación de un nuevo campo de la ciencia llamado electrónica molecular de racimo.
La electrónica de una sola molécula es relativamente nueva, rama de la nanotecnología que progresa rápidamente utilizando moléculas individuales como componentes electrónicos en dispositivos. Ahora, Hiroto Tachikawa y sus colegas de la Universidad de Hokkaido en Japón han desarrollado un enfoque computacional que puede predecir cómo se comportan los grupos de moléculas con el tiempo. lo que podría ayudar a lanzar un nuevo campo de estudio para la electrónica de moléculas de racimo. Su enfoque combina dos métodos tradicionalmente utilizados para cálculos de dinámica molecular y química cuántica.
Utilizaron su método para predecir los cambios en un grupo de moléculas de benceno simulado por computadora a lo largo del tiempo. Cuando se aplica luz a los grupos de benceno en forma de T, se reorganizan en una sola pila; una interacción conocida como apilamiento de pi. Esta modificación de una forma a otra cambia la conductividad eléctrica del grupo, haciéndolo actuar como un interruptor de encendido y apagado. Luego, el equipo simuló la adición de una molécula de agua al grupo y descubrió que el apilamiento de pi sucedía significativamente más rápido. Este apilamiento de pi también es reversible, lo que permitiría alternar entre los modos de encendido y apagado.
A diferencia de, Estudios anteriores habían demostrado que la adición de una molécula de agua a un dispositivo electrónico de una sola molécula impide su rendimiento.
"Nuestros hallazgos podrían marcar el comienzo de un nuevo campo de estudio que investigue el rendimiento electrónico de diferentes números, tipos y combinaciones de grupos moleculares, potencialmente conduciendo al desarrollo de dispositivos electrónicos de moléculas de racimo, "Comentó Tachikawa.