В качестве неожиданной альтернативы кремнию и металлам, обычно используемым в электронике, рассматриваются менее дорогие и простые в изготовлении органические материалы.
Теоретическое объяснение механизма возникновения магнитных свойств у органических молекул поможет разработать новый класс материалов для электронных устройств.
Группа исследователей из Института физико-химических исследований RIKEN (Япония) установила природу магнетизма в органических молекулах – очень редкого свойства для этого класса материалов.
Постоянное магнитное поле неорганических веществ, например железа, обусловлено его внутренней электронной структурой. Это явление называется ферромагнетизмом. В органических материалах ферромагнетизм встречается очень редко ввиду совершенно иной атомно-электронной структуры.
Одним из немногих примеров органических магнитов является TDAE-C60 – комплексное соединение, состоящее из молекул фуллерена (C60) с замкнутой сферической поверхностью и присоединенных к ним молекул органического лиганда TDAE (тетракис-диметиламино-этилен). После открытия магнитных свойств TDAE-C60 в 1991 г. началось исследование, цель которого заключалась в выявлении природы органического ферромагнетизма. Объяснение эффекта позволило бы создавать органические вещества с заданными магнитными свойствами.
 |
Сферическая молекула фуллерена C60, состоящая из углеродных атомов, и органический лиганд TDAE (иллюстрация Tohru Sato/RIKEN)
Для понимания электронной структуры TDAE-C60 и ее ферромагнитных свойств японские ученые облучили монокристалл TDAE-C60 рентгеновскими лучами, что привело к возбуждению электронов в кристалле и их выходу с поверхности. Исследователи измерили количество и кинетическую энергию этих частиц, получив данные об электронной структуре TDAE-C60.
Ученые пришли к выводу, что магнитные свойства TDAE-C60 обусловлены перемещением одного электрона из органического лиганда TDAE к ядру фуллерена. Появление положительного заряда лиганда в результате такого перемещения подтверждается теоретическими расчетами исследователей.
Поскольку проблема использования органических материалов с магнитными свойствами на практике осложняется тем, что эти свойства возникают при температурах ниже 16 К, японским ученым предстоят дальнейшие исследования, направленные на повышение температуры перехода.
Источник: New Electronics
Читайте также:
Синтезирован органический металл на основе фуллерена
Стало возможным хранение данных на пластике
DrON DrONыч
10.03.2012 в 11:36А кончится это всё тем, что нам в мОзги будут вшивать магнитные датчики. или усиливать уже существующие там, только атрофировавшиеся за временной ненадобностью.