Международная исследовательская команда сумела преодолеть важное ограничение, почти 20 лет мешавшее применять на практике молекулярные диоды. Теперь они не менее эффективны, чем кремниевые, а производить их можно быстрее и дешевле.
Ученые давно пытаются перенести кремниевые схемы на молекулярный уровень, чтобы уменьшить размеры компьютеров и другой электроники. Диоды характеризуются коэффициентом выпрямления, соотношением между положительным и отрицательным напряжением смещения. Чем выше значение, тем точнее контроль тока. В случае имеющихся в продаже кремниевых диодов этот показатель колеблется в пределах 105 и 108. В течение почти 20 лет ученые безуспешно пытались создать молекулярные диоды, коэффициент выпрямления которых был бы равен или превосходил этот показатель, но этому мешало фундаментальное теоретическое ограничение, не позволявшее увеличить коэффициент выпрямления выше 103.
Однако теперь специалисты из США, Ирландии и Сингапура сумели сформировать туннельные переходы на основе единственного слоя молекулярных диодов. Число молекул, переносящих ток в этих переходах, меняется с полярностью смещения, увеличивая свойственный ей коэффициент выпрямления отдельной молекулы на три порядка. Таким образом, данный метод преодолевает ограничение и дает рекордный результат в 6,3×105, сообщает Phys.org.
«Он превосходит лимит, установленный теорией. Теперь наконец у нас есть молекулярный диод, сравнимый с кремниевым, — говорит профессор Энрике дель Барко, участник исследования. — То, что раньше было только наукой, становится коммерческой возможностью».
В Британии начали лечить алкоголиков экстази
Кейсы
В апреле испанские ученые сообщили о создании диода из одной молекулы размером 1 нм и с высоким коэффициентом выпрямления тока. Получившийся диод из одной молекулы превосходит остальные по миниатюрности и по яркости.