Команда соединила двумерный полупроводник со светочувствительными молекулами. При облучении определёнными длинами волн молекулы меняют свою структуру, а это, в свою очередь, изменяет электронные и оптические свойства полупроводника. В результате его отклик удаётся регулировать без пересборки самого материала.

Изображение: interestingengineering.com

По словам Сайен Се, доцента кафедры электротехники и вычислительной техники и ведущего автора работы, первый шаг к созданию умных материалов — это отзывчивость. Живые системы умны именно потому, что непрерывно ощущают окружающую среду и реагируют на неё. Исследователи хотели получить материал, который так же откликается на внешние стимулы, а не остаётся навсегда зафиксированным.

Материал выходит и за рамки бинарного поведения, свойственного обычным электронным переключателям. Вместо простого состояния «включено» или «выключено» его отклик можно плавно регулировать, а затем обращать процесс вспять с помощью света.

Такой эффект обеспечивает взаимодействие полупроводника с присоединёнными молекулами: изменение их структуры меняет проводимость и реакцию на свет, давая исследователям инструмент динамической настройки. Подход может оказаться особенно полезным для программируемой электроники, где смена поведения устройства обычно требует другой аппаратной части или схемы.

Команда уже изготовила однородный образец полупроводника размером 2,5 см². На его основе собраны массивы программируемых электронных переключателей. Далее планируется соединить переключатели в схему. Поскольку схемы служат базовыми строительными блоками для более сложных электронных систем, работающая единица приблизила бы технологию к практическому использованию.