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Un grupo de científicos ha tenido éxito en crear el primer transistor hecho solo de una molécula. El equipo, el cual incluye investigadores de la Universidad de Yale y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju en Corea del Sur, publica sus hallazgos en el número del 24 de Diciembre de la revista Nature.

El equipo, incluyendo a Mark Reed, al profesor de Ingeniería y Ciencia aplicada en Yale Harold Hodgkinson, mostró que una molécula de benceno unida a contactos de oro podría actuar como un transistor de silicio.

Los investigadores fueron capaces de manipular los diferentes estados energéticos de la molécula en función de la tensión aplicada a través de los contactos. Mediante la manipulación de los estados energéticos, fueron capaces de controlar la corriente pasando a través de la molécula.

«Es como hacer rodar una pelota arriba y abajo por una montaña, donde la pelota representa la corriente eléctrica y la altura de la montaña representa los diferentes estados energéticos de la molécula.» dijo Reed. «Fuimos capaces de ajustar la altura de la montaña, permitiendo a la corriente pasar cuendo era baja, y parando la corriente cuando era alta.» De esta manera, el equipo fue capaz de usar la molécula más o menos de la misma manera que son usados los transistores corrientes.

El trabajo está construido a partir de investigaciones previas hechas por Reed en 1990, el cual demostró que las moléculas individuales podrían estar atrapadas entre los contactos eléctricos. Desde entonces, él y Takhee Lee, un antiguo postdoctorado asociado en Yale y ahora un profesor en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju, desarrollaron técnicas adicionales a lo largo de los años que les capacitaron para «ver» que estaba ocurriendo a nivel molecular.

Al ser capaces de fabricar contactos eléctricos a mucha menor escala, identificando las moléculas ideales a usar, y comprendiendo donde colocarlas y como unirlas a los contactos fueron también componentes clave del descubrimiento. «Había muchos avances tecnológicos y la comprensión construida durante años hizo esto posible,» dijo Reed.

Hay mucho interés en usar las moléculas en circutos de ordenadores porque los transistores tradicionales no son aprovechables a mucha menor escala. Pero Reed declaró que esto es estríctamente un avance científico y que las aplicaciones prácticas tales como «ordenadores moleculares» más pequeños y rápidos – si al final es posible – están a muchas décadas de distancia.

«No estamos a punto de crear la próxima generación de circuitos integrados,» dijo. «Pero tras muchos años de trabajo preparándonos para esto, hemos completado una década de búsqueda y mostrado que las moléculas pueden actuar como transistores.»

Los otros autores del artículo incluyen a Hyrunwook Song y Yun Hee Jang (Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju); y Youngsang Kim y Heejun Jeong (Universidad Hanyang).

Noticia publicada por la Universidad de Yale en inglés.

Fuente: NLC – Astronomía y tecnología
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