| TAZ-TFG-2024-2473 |
Nanofabricación mediante microscopios de doble haz de iones y electrones con aplicaciones en electrónica molecular
García Martínez, Rocío
Cea Mingueza, Pilar (dir.) ; Gómez González, Alejandro (dir.)
Universidad de Zaragoza,
CIEN,
2024
Departamento de Química Física, Área de Química Física
Graduado en Química
Resumen: Ante la demanda creciente de dispositivos electrónicos con dimensiones reducidas, más rápidos y eficientes, la electrónica molecular emerge como una solución prometedora ante los desafíos evidentes que enfrenta la electrónica convencional: progresar aún más en la miniaturización de dispositivos (más Moore) y lograr nuevas funcionalidades (más que Moore).
En contraste con la electrónica basada en semiconductores, la electrónica molecular se basa en la utilización de moléculas individuales como los componentes fundamentales en dispositivos electrónicos. Esta perspectiva ofrece una amplia gama de oportunidades para la miniaturización y
optimización de sistemas electrónicos, gracias a las nuevas capacidades resultantes de los fenómenos cuánticos que gobiernan las propiedades a escala molecular.
En este Trabajo de Fin de Grado se analizan posibles soluciones para abordar uno de los principales cuellos de botella para que esta tecnología pueda alcanzar el mercado, que es la formación del electrodo superior en uniones moleculares de grandes áreas. Para esto, primero se llevó a cabo la
nanofabricación de monocapas moleculares mediante autoensamblado (SA) y Langmuir-Blodgett (LB), cuya topografía fue analizada mediante Microscopía de Fuerza Atómica (AFM). Sobre estos ensamblajes se depositaron los electrodos superiores siguiendo dos metodologías diferentes. En primer
lugar, la deposición mediante Langmuir-Schaefer de láminas de bismuto previamente caracterizadas en la interfase aire-agua. Posteriormente, se caracterizaron las propiedades eléctricas de las uniones (oromonocapa-bismuto). La segunda aproximación utilizada consistió en la deposición de cobalto mediante el uso de un haz focalizado de electrones en condiciones criogénicas (Crio-FEBID). Los dispositivos (oro-monocapa-cobalto) fueron caracterizados eléctricamente mediante un sistema de dos puntas dentro del equipo de doble haz de iones y electrones.
En contraste con la electrónica basada en semiconductores, la electrónica molecular se basa en la utilización de moléculas individuales como los componentes fundamentales en dispositivos electrónicos. Esta perspectiva ofrece una amplia gama de oportunidades para la miniaturización y
optimización de sistemas electrónicos, gracias a las nuevas capacidades resultantes de los fenómenos cuánticos que gobiernan las propiedades a escala molecular.
En este Trabajo de Fin de Grado se analizan posibles soluciones para abordar uno de los principales cuellos de botella para que esta tecnología pueda alcanzar el mercado, que es la formación del electrodo superior en uniones moleculares de grandes áreas. Para esto, primero se llevó a cabo la
nanofabricación de monocapas moleculares mediante autoensamblado (SA) y Langmuir-Blodgett (LB), cuya topografía fue analizada mediante Microscopía de Fuerza Atómica (AFM). Sobre estos ensamblajes se depositaron los electrodos superiores siguiendo dos metodologías diferentes. En primer
lugar, la deposición mediante Langmuir-Schaefer de láminas de bismuto previamente caracterizadas en la interfase aire-agua. Posteriormente, se caracterizaron las propiedades eléctricas de las uniones (oromonocapa-bismuto). La segunda aproximación utilizada consistió en la deposición de cobalto mediante el uso de un haz focalizado de electrones en condiciones criogénicas (Crio-FEBID). Los dispositivos (oro-monocapa-cobalto) fueron caracterizados eléctricamente mediante un sistema de dos puntas dentro del equipo de doble haz de iones y electrones.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado
Notas: Resumen disponible también en inglés.
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