Nanotecnologia

Coranulenos: o caminho para circuitos eletrônicos moleculares

Coranulenos
No destaque, o carbono C60. Seus hemisférios trocam elétrons com muita facilidade, viabilizando a criação de circuitos lógicos. [Imagem: SISSA/CNR IOM]

Coranuleno

Os fulerenos, também conhecidos como carbono C60, estão entre as maiores estrelas da nanotecnologia porque, entre outras façanhas, são mais duros que o diamante e já começaram a ser fabricados em escala industrial.

Mas parece que essas esferas ocas de carbono não precisam estar inteiras para serem especiais.

Pesquisadores italianos descobriram que, quando uma molécula de C60 é cortada ao meio, cada um dos seus dois hemisférios pode ser usado diretamente na construção de circuitos eletrônicos moleculares.

A equipe batizou sua metade de fulereno de coranuleno.

Já se sabia que o C60 contém "estados vazios" capazes de receber elétrons - essas posições são conhecidas como BSS, sigla em inglês para estados superatômicos dos buckyballs, este último termo sendo outro apelido para o fulereno.

Mas esses estados têm energias altas demais para serem exploradas em circuitos eletrônicos.

Coranulenos

O que agora se descobriu é que esse problema deixa de existir nos coranulenos, com os estados eletrônicos vazios do tipo BSS ocorrendo em estados de energia muito mais baixos.

"Isto torna o material um excelente candidato para a construção de circuitos eletrônicos," disse Layla Martin-Samos, da Escola Internacional de Estudos Avançados (SISSA).

"De fato, quando colocamos as moléculas de coranuleno uma ao lado da outra em uma fila, os elétrons fluem facilmente de uma para a outra, formando uma espécie de túnel para formar o circuito," prossegue a pesquisadora.

A equipe agora está cruzando as informações dos experimentos com as simulações das moléculas em computador para descobrir exatamente quais componentes e circuitos será possível construir com os coranulenos.

"Estamos com os dedos cruzados; quem sabe, em uns poucos meses, poderemos estar comemorando," disse Martin-Samos.

Bibliografia:

Buckybowl superatom states: a unique route for electron transport?
L. Zoppi, Layla Martin-Samos, K. K. Baldridge
Physical Chemistry Chemical Physics
Vol.: 17, 6114-6121
DOI: 10.1039/C4CP05776G




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