Moléculas inteligentes podem ser a chave para computadores com memórias maiores

Prévia do material em texto

1/2
Moléculas inteligentes podem ser a chave para
computadores com memórias maiores
Pesquisadores descobriram um “interruptor” de molécula única que pode agir como um transistor e
oferece o potencial de armazenar informações binárias.
Quando chegamos às nossas capacidades de computação, meios alternativos de armazenamento e
transferência de informações estão sendo explorados por pesquisadores de todo o mundo. Agora, um
estudo recente publicado em Angewandte Chemie identificou um “interruptor” de molécula única que
pode agir como um transistor (um dispositivo usado para amplificar ou trocar sinais eletrônicos) para
armazenar informações binárias.
De acordo com os autores do estudo, “o apelo da eletrônica molecular está na fabricação fácil de baixo
para cima de nanoestruturas com funções que imitam e às vezes superam as dos componentes
eletrônicos tradicionais.
 ao alcançar a densidade espacial final.”
A vantagem é que a molécula tem cerca de cinco nanômetros quadrados de tamanho, o que significa
que os pesquisadores poderiam potencialmente caber mais de um bilhão deles na seção transversal de
um cabelo humano. Isso poderia fornecer uma densidade de informações de cerca de 250 terabits por
polegada quadrada, o que é cerca de 100 vezes a densidade de armazenamento dos discos rígidos
atuais.
2/2
As informações podem ser armazenadas nos estados “brilhantes” ou “escuros” das moléculas, que são
comutáveis quando uma pequena corrente elétrica é aplicada. O que diferencia o estudo de pesquisas
anteriores sobre eletrônica molecular é o fato de que ela pode ser feita à temperatura ambiente sob
pressões ambientais – onde estudos anteriores geralmente relataram condições de vácuo em
temperaturas muito baixas.
“Há toda uma lista de propriedades que uma molécula tem que possuir para ser útil como uma memória
molecular”, disse o Dr. Stijn Mertens, professor sênior de ciência de superfície eletroquímica na
Universidade de Lancaster e pesquisador principal do estudo. Além de ser comutável em ambas as
direções sob condições ambientais, tem que ser estável por um longo tempo no estado claro e escuro, e
também formar espontaneamente camadas altamente ordenadas que são apenas uma molécula de
espessura, em um processo chamado auto-montagem. O nosso é o primeiro exemplo que combina
todas essas características na mesma molécula.
Usando um microscópio de tunelamento de varredura, a equipe foi capaz de escrever e armazenar
informações binárias em uma densidade de 41 Tbit / cm 2, selecionando o estado claro ou escuro das
moléculas. O conceito é baseado em um sal orgânico que contém um grupo de cáção carregado
positivamente e um grupo de ânion carregado negativamente. O sal se auto-monta em um cristal 2D
altamente ordenado e adota diferentes estados dependendo da presença ou ausência de um pulso
elétrico, o que muda a maneira pela qual o cártico e a ânion interagem e se empilham.
“Como a química nos permite fazer moléculas com funções sofisticadas em números enormes e com
precisão atômica, a eletrônica molecular pode ter um futuro muito brilhante”, disse Mertens.
Título Referência: Kang Cui, et al. “Interruplo único mível ambiente comutação em uma monocamada
molecular.” Angewandte Chemie International Edition (2020) (em inglês). DOI: 10.1002/anie.202004016
ASN WeeklyTradução
Inscreva-se para receber nossa newsletter semanal e receba as últimas notícias científicas diretamente
na sua caixa de entrada.
ASN WeeklyTradução
Inscreva-se no nosso boletim informativo semanal e receba as últimas notícias científicas.
https://doi.org/10.1002/anie.202004016