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Ensamblaje de moléculas orgánicas altamente conjugadas con potenciales aplicaciones en electrónica molecular

Ballesteros Rueda, Luz Marina
Cea Mingueza, Pilar (dir.) ; López Montanya, María del Carmen (dir.)

Universidad de Zaragoza, 2012

Abstract: El mercado de los dispositivos electrónicos es cada vez más exigente demandando un continuo aumento en su capacidad, en nuevas y mejoradas funciones, y en una progresiva miniaturización. La tecnología actual del silicio es la más utilizada para la fabricación de estos dispositivos, pero limitaciones físicas, tecnológicas y económicas a causa de la miniaturización cada vez más requerida, son inminentes. Por tal razón, la electrónica molecular emerge como una alternativa que puede proveer un medio económico para fabricar dispositivos electrónicos moleculares, sin perder capacidad, funcionalidad ni tamaño. Durante las últimas décadas se han logrado avances significativos tanto en la ciencia básica que está involucrada como en las técnicas de fabricación y caracterización de dispositivos electrónicos moleculares. No obstante, el informe bianual del ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors) de 2009 identificó los desafíos científicos y tecnológicos que se debían superar para que la electrónica molecular fuese una realidad. Entre los retos que están involucrados directamente con este proyecto de investigación cabe destacar: (i) conseguir buenos contactos entre los electrodos y las moléculas orgánicas y (ii) fabricar el electrodo metálico superior sobre películas monomoleculares sin perturbar el compuesto orgánico ni cortocircuitar el dispositivo. Específicamente, esta tesis doctoral está enmarcada dentro del campo de la electrónica molecular y durante su desarrollo se han explorado nuevas interfases metal-molécula en las cuales se ha modificado el grupo funcional de la molécula que establece el contacto con el electrodo. Para esto se ensamblaron 2 hilos moleculares asimétricos y uno simétrico de la familia de los OPE (oligómeros de fenilenetinileno) y además se determinaron las propiedades eléctricas de los dispositivos metal-molécula-metal fabricados con estos derivados de OPE. Asimismo, se ha implementado una metodología alternativa sencilla y económica para la generación del electrodo superior mediante el ensamblaje de compuestos organometálicos y Por último se han fabricado nanoestructuras con derivados halogenados de OPE mediante la técnica de activación térmica y seguidamente se han determinado las propiedades optoelectrónicas de estas. En concreto, la técnica de Langmuir-Blodgett (LB) y la microscopia de barrido por efecto túnel (STM) son las metodologías utilizadas en este trabajo para el ensamblaje de las moléculas sobre sustratos sólidos y la caracterización de las propiedades eléctricas de los dispositivos fabricados, respectivamente.

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