未来的计算机硬盘驱动器可能由智能分子组成

研究人员发现了一个单分子“开关”，它可以像晶体管一样起作用，并具有存储二进制信息的潜力，例如经典计算中使用的1和0。

该分子的大小约为5平方纳米。这意味着其中超过十亿个将适合人类头发的横截面。

突破背后的国际科学家团队认为，像他们发现的分子一样，分子可以提供每平方英寸250兆比特的信息密度-大约是当前硬盘驱动器存储密度的100倍。

尽管研究人员并不期望他们发现的特定分子会在真正的硬盘驱动器中使用，但这项研究是重要的概念证明，使我们更接近真正的分子电子学的崭新世界。

在这项研究中，有机盐分子可以使用小的电输入进行切换，以显示亮或暗-提供二进制信息。至关重要的是，可以在室温和正常气压下写入，读取和擦除此信息。这些是分子在计算存储设备中的实际应用的重要特征。以前对于类似应用的分子电子学的大多数研究都是在真空和非常低的温度下进行的。

兰开斯特大学电化学表面科学高级讲师，这项研究的首席研究员Stijn Mertens博士说：“分子必须具备完整的所有特性，才能用作分子记忆。除了可以在两者中切换之外，在环境条件下的方向上，它必须在明亮和黑暗状态下能长期稳定，并且在称为自组装的过程中自发形成只有一个分子厚的高度有序的层，这是我们结合的第一个示例同一分子中所有这些特征。”

在实验室实验中，研究小组在扫描隧道显微镜中使用小的电脉冲将单个分子从亮切换为暗。按下按钮之后，他们还能够读取和删除信息。

在切换过程中，电脉冲改变了有机盐中阳离子和阴离子堆叠在一起的方式，这种堆叠使分子显得亮或暗。除了切换本身之外，分子的自发排序也至关重要：通过自组装，它们可以进入高度有序的结构(二维晶体)中，而无需像在这种情况下那样昂贵的制造工具。当前使用的电子产品。

默滕斯博士说：“因为化学使我们能够制造出数量众多，功能复杂且原子精确的分子，所以分子电子学的前景可能非常光明。”