La reducción de tamaño ha sido clave para computadoras cada vez más potentes en las últimas décadas, pero poco a poco está llegando a sus límites. Es difícil que los componentes semiconductores tradicionales se vuelvan más pequeños. Sin embargo, una nueva molécula ahora puede hacer posibles componentes que constan de unos pocos cientos de átomos, incluso más allá de las capacidades de los componentes tradicionales. Como grupo de trabajo en Sritush Goswami de la Universidad Nacional de Singapur informando ahora en ‘Nature’, el material que buscan conserva algún tipo de memoria de la secuencia de señales recibidas anteriormente. Esto significa que puede almacenar más datos que los semiconductores tradicionales e incluso puede procesar secuencias complejas de señales de acuerdo con reglas establecidas.
La molécula es un átomo de hierro unido y fijado a tres partes orgánicas de la molécula que contienen nitrógeno. Su configuración de carga y electrones determina si una molécula conduce electricidad o no, y puede cambiar entre estados aplicando un voltaje. Por lo tanto, posee las propiedades básicas de un memristor, un componente que puede conmutarse entre conductor y no conductor y almacena este cambio de estado. Los memristores son un elemento básico en la electrónica futura más potente. Pero la molécula Goswami WG va un paso más allá. A diferencia de un memristor normal, no puede simplemente cambiar entre dos estados; hay ocho posibles transiciones entre cinco estados diferentes, cada uno de los cuales solo tiene lugar después de una determinada serie de conmutadores.
El truco es que el átomo de hierro no solo puede soportar diferentes estados de carga, sino también intercambiar electrones con las partes circundantes de la molécula que contienen nitrógeno. La cantidad de electrones que contiene una molécula y cómo se distribuyen entre los átomos involucrados depende del voltaje aplicado y en qué estado se encontraba la molécula anteriormente. Esto, a su vez, determina la naturaleza de la transición. El grupo de trabajo demostró que el proceso no funciona en teoría solo mediante la construcción de un memristor de dos electrodos y una capa delgada de la molécula que contiene hierro.
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