Dans une étude récente des groupes Electronic &Magnetic Materials &Devices et Theory &Modeling du Laboratoire national d'Argonne, C 60 et des molécules de pentacène (Pn), deux chevaux de bataille de l'électronique organique et de l'optoélectronique, sont observés s'auto-assembler sur une surface de Cu(111) en hétérojonctions chirales et en forme de "roue à vent" dans le plan. Les calculs confirment que les hétérostructures sont des conformations énergétiquement favorables et révèlent un transfert de charge électronique du Pn au C 60 dans cette morphologie chirale, une signature critique des hétérojonctions électroniques.

La démonstration que ces molécules acceptrices et donneuses hautement symétriques, qui sont largement utilisés dans l'électronique organique et le photovoltaïque, former des structures chirales suggère une voie potentielle pour intégrer la sélectivité chirale avec l'absorption optique et la séparation de charge, même avec des molécules achirales hautement symétriques. Les études dans un système à ultravide (UHV) avec des capacités de préparation de surface et de microscopie à effet tunnel (STM) étaient essentielles pour caractériser les systèmes auto-assemblés à l'échelle atomique dans un environnement ultrapropre. En outre, le cluster de calcul "Carbone" a pris en charge les calculs de la théorie fonctionnelle de la densité avec des corrections de van der Waals sur ces structures complexes.