俄勒冈大学的化学家们已经合成了一种稳定且持久的碳基分子，他们说这些分子可能适用于太阳能电池和电子设备。
加热时，分子将其键合模式改变为磁性双自由基状态; 然后在室温下返回到完全粘合的非磁性闭合状态。他们报告说，这种转变可以反复进行而不会分解。它在热和氧的存在下保持稳定。
双自由基是指有机化合物，称为开壳分子，具有两个自由流动的非键合电子。由于第一种合成双自由基烃是在1907年制造的，因此在加热状态下使用控制其电子自旋并因此提供半导体性质的技术来制造它们受到不稳定性的阻碍。
“我们的方法可能有助于使有机太阳能电池比硅太阳能电池更有效，但这可能在未来很长，”该论文的第一作者UO博士生Gabriel E. Rudebusch说。“我们的合成是快速而有效的。我们很容易就能制成一种这种化合物，它在暴露于氧气和热量时非常稳定。这种稳定性在关于双自由基化合物的文献中几乎闻所未闻。”
化学 - 二茚并蒽或DIAn的四步合成 - 以及在超导材料中测试时如何保持它在5月23日在线发表在自然化学杂志上的原理论证文章中有详细描述。UO团队与日本，西班牙和瑞典的专家合作。
新分子的分子框架涉及烃蒽，其具有三个线性稠合的六方苯环，与两个五元五角环组合。
“我们的新分子和许多其他双自由基分子之间的巨大差异是那些五元环，”共同作者Michael M. Haley说道，他持有UO的Richard M.和Patricia H. Noyes教授职位。化学。“它们具有接受电子或放弃电子的固有能力。这意味着DIAn可以移动负电荷和正电荷，这是晶体管和太阳能电池等有用器件的基本特性。此外，我们可以将分子加热到150摄氏度，将其恢复到室温并反复加热，我们看不到它对氧的反应没有分解。如果这些分子在现实世界中有用，DIAn的独特特征是必不可少的。
Haley的实验室现在正在寻求开发新分子的衍生物，以帮助将该技术推向潜在的应用领域。