Um tiro de luz ultravioleta produziu um fluxo considerável de corrente elétrica, como água de nascente em um cristal molecular isolante, cujo fenômeno se origina das propriedades físicas originais únicas deste material, percebido pela interação entre os dois tipos de moléculas mostradas na imagem. [Copyright] Royal Society of Chemistry. Crédito:Naito Toshio et al. a partir de Journal of Materials Chemistry C
Um estado altamente condutor foi encontrado em um cristal molecular sob irradiação UV. O estado aparece reversivelmente de acordo com a irradiação UV, mas não aparece por nenhum outro método, como aumentar a temperatura, que freqüentemente induz comportamento metálico em cristais moleculares isolantes. O estado excitado por UV exibe condução e comportamento magnético característicos de substâncias metálicas. O resultado sugere que existe um opticamente acessível, mas termicamente inacessível, Estado da matéria.
Fotocondução, onde um material isolante exibe uma propriedade semicondutora sob fotoirradiação, foi encontrado em 1873, e agora é aplicado em vários dispositivos, incluindo sensores ópticos, Câmeras CCD, controladores remotos e células solares. Este fenômeno importante há muito conhecido tem um ponto fraco; não pode produzir substâncias metálicas de alta condução. A condução metálica é mais adequada ou vantajosa para aplicação em dispositivos eletrônicos, porque consome menos energia do que semicondutores. Em nosso trabalho atual, encontramos um comportamento de condução semelhante ao de um metal em um cristal molecular sob irradiação UV.
Este material em si é único nisso, sem irradiação, seu comportamento cai entre metais e isoladores. Contudo, descobriu-se que era impossível fazê-lo se comportar metalicamente em qualquer outro método que não a irradiação ultravioleta. Esse material é muitas vezes "metalizado" pela aplicação de alta pressão ou alta temperatura, mas este não foi o caso para este material em particular. Além da fotocondução metálica recém-descoberta, nossa descoberta é importante porque indica que existem outros estados de matéria fotoexcitados que possuem propriedades únicas. Em outras palavras, devemos explorar os estados fotoexcitados de vários materiais para encontrar novas propriedades e funções, assim como os químicos têm feito por centenas de anos, sintetizando novos materiais.