p O menor diodo do mundo, o tamanho de uma única molécula, foi desenvolvido em colaboração por pesquisadores americanos e israelenses da Universidade da Geórgia e da Universidade Ben-Gurion do Negev (BGU). p Seu estudo será publicado online em Química da Natureza em 4 de abril, 2016

p "Criar e caracterizar o menor diodo do mundo é um marco significativo no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos moleculares, "explica a Dra. Yoni Dubi, pesquisador do Departamento de Química do BGU e do Instituto Ilse Katz de Ciência e Tecnologia em Nanoescala. "Isso nos dá novos insights sobre o mecanismo de transporte eletrônico."

p A demanda contínua por mais poder de computação está empurrando as limitações dos métodos atuais. Essa necessidade está levando os pesquisadores a procurar moléculas com propriedades interessantes e encontrar maneiras de estabelecer contatos confiáveis ​​entre os componentes moleculares e os materiais a granel em um eletrodo, a fim de imitar elementos eletrônicos convencionais na escala molecular.

p Um exemplo de tal elemento é o diodo em nanoescala (ou retificador molecular), que opera como uma válvula para facilitar o fluxo de corrente eletrônica em uma direção. Uma coleção desses diodos em nanoescala, ou moléculas, tem propriedades que se assemelham a componentes eletrônicos tradicionais, como um fio, transistor ou retificador. O campo emergente da eletrônica de molécula única pode fornecer uma maneira de superar a Lei de Moore - a observação de que ao longo da história do hardware de computação o número de transistores em um circuito integrado denso dobrou aproximadamente a cada dois anos - além dos limites dos circuitos integrados de silício convencionais.

p O grupo do Prof. Bingqian Xu na Faculdade de Engenharia da Universidade da Geórgia pegou uma única molécula de DNA construída a partir de 11 pares de bases e a conectou a um circuito eletrônico de apenas alguns nanômetros de tamanho. Quando eles mediram a corrente através da molécula, não mostrou nenhum comportamento especial. Contudo, quando as camadas de uma molécula chamada "coralina, "foram inseridos (ou intercalados) entre camadas de DNA, o comportamento do circuito mudou drasticamente. A corrente saltou para tensões negativas vs. positivas 15 vezes maiores - um recurso necessário para um nano diodo. "Resumindo, construímos um retificador molecular intercalando específico, pequenas moléculas em fitas de DNA projetadas, "explica o Prof. Xu.

p Dr. Dubi e seu aluno, Elinor Zerah-Harush, construiu um modelo teórico da molécula de DNA dentro do circuito elétrico para entender melhor os resultados do experimento. "O modelo nos permitiu identificar a fonte do recurso semelhante a um diodo, que se origina da quebra da simetria espacial dentro da molécula de DNA depois que o coralino é inserido. "