Науковці розробили інноваційну стратегію для зв’язування складних органічних молекул у більші структури. Команда під керівництвом Луїса М. Матео та Дієго Пеньї з центру CiQUS подолала фізичний бар’єр, який десятиліттями заважав створювати матеріали за методом «молекула за молекулою», дозволивши окремим нанооб’єктам функціонувати як єдиний електронний організм. Вчені вирішили давню проблему: як будувати великі молекулярні мережі, не втрачаючи їхньої здатності розчинятися під час синтезу. Стандартна хімія стикалася з труднощами: чим більшою ставала вуглецева структура для покращення перенесення заряду, тим гірше вона поводилася в рідинах. Дослідники знайшли рішення у гібридному двоетапному підході. Спочатку вони збирають окремі блоки фталоціаніну в розчині, а потім «висаджують» їх на металеву поверхню. У контрольованих умовах ці блоки зливаються в ідеальну хрестоподібну конструкцію з п’яти ланок. Цей метод дозволив науковцям спостерігати результати за допомогою скануючої мікроскопії з субмолекулярною чіткістю. Отриманий пентамер продемонстрував унікальні фізичні властивості: енергетичний розрив у структурі суттєво скоротився, що є важливим для розробки надшвидких напівпровідників та сенсорів нового покоління. Особливий інтерес викликає можливість точкового тюнінгу: у порожнини фталоціанінів можна «вмонтовувати» різні метали, що надає системі необхідні властивості, такі як магнетизм. Дієго Пенья зазначає, що це лише початок. Наступна мета — перехід до повноцінних двовимірних полімерів, які відкриють доступ до раніше небачених квантових ефектів у наноматеріалах. Ця робота, виконана спільно з фахівцями IBM Research Europe та Університету Регенсбурга, закладає основу для електроніки майбутнього.
