Il y a des limites physiques à la puissance des ordinateurs s'ils veulent conserver leur taille. L'électronique moléculaire peut résoudre ce problème, et maintenant les chercheurs du SDU contribuent à ce domaine avec un nouveau, matériau conducteur efficace, à base de molécules.

Nos ordinateurs deviennent de plus en plus puissants tout le temps. Ils deviennent également souvent plus petits - pensez à ce qu'un smartphone standard peut faire aujourd'hui par rapport à il y a quelques années à peine.

Mais le développement ne peut pas durer.

"Avec notre technologie actuelle, nous atteindrons bientôt la limite de la taille des composants d'un ordinateur, " dit Steffen Bähring du Département de physique, Chimie et pharmacie, Université du Danemark du Sud. Il étudie les molécules et pour cette étude, il a étudié leur capacité à conduire l'électricité.

« La technologie actuelle à base de silicium atteindra la limite d'ici 10 ans et nous n'avons pas encore de technologie prête à prendre le relais. Mais les molécules sont candidates pour repousser la limite beaucoup plus loin, " il croit.

Avec ses collègues internationaux Jonathan L. Sessler (Texas, ETATS-UNIS), Dirk M. Guldi (Erlangen, Allemagne) et Atanu Jana (Shanghai, Chine), il vient de publier une nouvelle étude scientifique sur la composition des molécules dans les liquides et en tant que matériaux cristallins qui s'est avérée particulièrement intéressante.

L'étude est publiée dans le Journal de l'American Chemical Society .

"On voit de très bonnes qualités de conductivité, ce qui est une caractéristique extrêmement importante lorsqu'on parle du développement des appareils électroniques et des ordinateurs du futur, " il dit.

Il pense que si nous voulons des ordinateurs encore plus puissants qu'aujourd'hui, qui restent aussi petits, alors l'électronique doit passer aux dimensions moléculaires, ce qui signifie que les composants individuels auront une taille inférieure à un nanomètre.

Le nouveau "fil moléculaire, ' que les chercheurs décrivent dans leur article, est un bon exemple et un système élégant, il croit.

Steffen Bähring explique le principe du nouveau fil moléculaire comme suit :

"C'est la première fois que seules des molécules neutres, capables de se reconnaître et de se trouver en solution, sont utilisés, formant ainsi une structure tridimensionnelle bien définie ayant des propriétés semi-conductrices. En insérant différents composants, nous pouvons modifier la conductivité et ainsi contrôler le système.

"Notre système diffère des précédents, qui sont à base de sels contenant des métaux. Ceux-ci ne sont pas capables de former des structures différentes comme notre système.

« L'un des défis de la construction de dispositifs électroniques à partir de molécules est que les fils moléculaires doivent avoir des propriétés conductrices satisfaisantes. Mais il existe également un autre défi :la stabilité.

"Il est extrêmement difficile de contrôler des choses aussi petites, et quand on parle d'électronique moléculaire, la stabilité est la plus grande faiblesse. Ce sont des matériaux électroactifs, et quand vous leur fournissez de l'énergie, les molécules seront chargées, et toute faiblesse provoquera la rupture des molécules, " dit Bähring.

Une telle instabilité moléculaire est également connue dans le monde que nous pouvons voir. Un exemple est la façon dont les molécules de notre peau changent lorsque la peau absorbe l'énergie de la lumière du soleil si nous ne la protégeons pas avec un écran solaire.