تغطية شاملة

المركبات العضوية كمكونات كهربائية

ويتطلب المزيد من التطوير في تكنولوجيا المعلومات المعاصرة قدرة حاسوبية ذات كفاءة متزايدة وبتكاليف معقولة. في الماضي، كان تصغير المكونات الإلكترونية المقابلة لها وزيادة كثافتها في الجهاز يتزايد بانتظام. إذا استمر هذا الاتجاه، فسيتعين على المكونات المستقبلية أن تصل إلى حجم الجزيئات الفردية. وتقدم باحثون من جامعة KIT في ألمانيا بخطوة أخرى نحو تحقيق هذا الهدف.

مسح الصورة المجهرية للأنفاق للأخاديد العضوية. تمثل الألوان المختلفة اتجاهات مختلفة للدوران. المصدر: CFN
مسح الصورة المجهرية للأنفاق للأخاديد العضوية. تمثل الألوان المختلفة اتجاهات مختلفة للدوران. المصدر: CFN

لأول مرة على الإطلاق، نجح فريق من الباحثين من جامعة KIT في ألمانيا في الجمع بين أفكار الإلكترونيات المبنية على الدوران والإلكترونيات الجزيئية في مكون واحد يتكون من جزيء واحد. تتمتع المكونات القائمة على هذه الفكرة بإمكانات خاصة، حيث إنها تمكن من إنتاج مستشعرات مجال مغناطيسي صغيرة وفعالة للغاية تستخدم لقراءة المعلومات الموجودة على محركات الأقراص الثابتة أو للذكريات الدائمة من أجل زيادة سرعة القراءة وكثافة سعة البيانات.

يتم فحص استخدام الجزيئات العضوية كمكونات إلكترونية بشكل محموم في عصرنا. تؤدي طريقة التقليل إلى ظهور مشكلة حيث يتم تشفير المعلومات بمساعدة الشحنة الكهربائية للإلكترونات (يوجد/لا يوجد تيار كهربائي). ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تتطلب توفير كمية كبيرة نسبيا من الطاقة. في المكونات الإلكترونية القائمة على الدوران، يتم تشفير المعلومات بمساعدة الدوران الذاتي للإلكترون - وهي خاصية تعرف باسم الدوران. تكمن ميزة هذه الطريقة في حقيقة أن الدوران يظل كما هو حتى عند فصل مصدر التيار الكهربائي، أي أن المكون قادر على تخزين المعلومات دون أي استهلاك إضافي للطاقة.

وقد تمكن فريق البحث الآن من الجمع بين هاتين الفكرتين العلميتين. المركب العضوي (H2-الفثالوسيانين)، والذي يستخدم أيضًا كملون أزرق موجود في أقلام الحبر الجاف، يُظهر اعتمادًا كبيرًا على مقاومته إذا كان محاصرًا بين الأقطاب الكهربائية المغناطيسية، أي المواد المستقطبة. وقد لوحظت هذه الظاهرة لأول مرة في الوصلات المعدنية النقية من قبل الباحثين ألبرت فيرت وبيتر غرونبرغ ويشار إليها بالمقاومة المغناطيسية العملاقة، وهي تغير في المقاومة الكهربائية لمادة تخضع لتأثير المجال المغناطيسي، ويكيبيديا) الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2007. ونشرت نتائج البحث في المجلة العلمية تقنية النانو الطبيعة.

أخبار الدراسة

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.