Moléculas individuais substituem condutores elétricos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/07/2009

[Imagem: Graz University of Technology]

Um grupo internacional de pesquisadores deu um passo importante para o entendimento da condução elétrica por meio de moléculas individuais, um objetivo perseguido pela nanotecnologia e vislumbrado como uma das alternativas para o futuro da eletrônica.

O uso de moléculas como componentes eletrônicos tem grande potencial tecnológico, mas ainda esbarra em um grande problema: as moléculas somente se tornam condutoras sob tensões muito elevadas.

Moléculas com elétrons ímpares

Agora os pesquisadores descobriram que isso pode ser superado utilizando moléculas que possuam um número ímpar de elétrons. Essas moléculas tornam-se condutoras sob tensões mais baixas e ainda atingem uma condutância muito superior àquela das moléculas com número par de elétrons.

A maioria das moléculas estáveis tem uma configuração fechada com um número par de elétrons. Embora usar um número ímpar de elétrons possa parecer algo simples, essas moléculas são muito difíceis de sintetizar - daí a importância desta pesquisa, que representa um passo fundamental para a nanotecnologia e para o futuro da eletrônica.

Interfaces orgânico-inorgânico

Como resultado deste trabalho, passa a ser tecnicamente possível substituir os elementos metálicos dos circuitos eletrônicos por moléculas individuais, abrindo novas possibilidades para a eletrônica molecular, para o desenvolvimento de sensores ultraminiaturizados e para a criação de interfaces entre materiais orgânicos e inorgânicos.

As interfaces orgânico-inorgânico permitem o contato direto entre sistemas biológicos, como as células humanas, e circuitos eletrônicos, usando moléculas condutoras de eletricidade como se fossem eletrodos biocompatíveis. Para conhecer um outro avanço recente nesta área, veja Escova molecular liga eletrônico ao biológico e cria biocélulas de energia.

Fronteira final da miniaturização

"Esta pesquisa nos coloca consideravelmente mais próximos da fronteira final da miniaturização dos componentes eletrônicos," afirma o professor Egbert Zojer, que participou da pesquisa.

Contudo, apesar do entusiasmo do pesquisador, o trabalho está ainda em nível bastante inicial, restando um longo caminho da demonstração em laboratório até a viabilização da sintetização das "moléculas ímpares" em grande escala e a sua inserção em circuitos práticos.

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