Weerstand moleculair draadje blijkt supergevoelig voor mageneetveld

Onderzoekers van Mesa+, de TU Eindhoven en de Universiteit van Straatsburg schrijven in Science dat ketens van organische moleculen zeer snel het giant magnetoresistance-effect (GMR) vertonen; het magneetveld van een huis-tuin-en-keukenmagneetje is bij kamertemperatuur genoeg om de elektrische geleidbaarheid bijna volledig teniet te doen. De onderzoekers dromen al ove nieuwe typen magneetveldsensoren gebaseerd op het principe.

GMR is een kwantummechanisch effect dat normaal wordt waargenomen bij een stapel laagjes van afwisselend wel- en niet-ferromagnetisch materiaal. Afhankelijk van de richting van de magneetvelden kan er wel of geen stroom door de sandwich lopen, een verschijnsel dat dankbaar wordt uitgebuit in de leeskoppen van harddisks.

Bij de nanodraden komen echter geen magnetische materialen te pas. De wetenschappers maakten nanodraden van het organische molecuul DXP – een rode kleurstof van dezelfde soort die Ferrari ooit gebruikte voor de Testarossa. Deze moleculen werden aaneengeregen tot eendimensionale ketens van tussen de dertig en honderd nanometer lang door ze op te sluiten in zeolietkristallen, poreuze mineralen waarin zich langwerpige kanalen bevinden. Met een diameter van een nanometer paste er net een enkel DXP-molecuul in het kanaal.