De nouvelles architectures moléculaires pour déposer des molécules magnétiques sur une surface

Les matériaux magnétiques moléculaires sont des objets innovants qui pourraient permettre le stockage d’information binaire, voire quantique, à une échelle très réduite. Par exemple, une molécule-aimant est un aimant formé d’une seule molécule dont l’aimantation, sous l’action d’un champ magnétique, peut présenter deux états. Il est possible de passer réversiblement d’un état à l’autre ce qui confère à cette molécule-aimant un effet mémoire. Hélas, ces objets sont fréquemment victimes de mécanismes de relaxations magnétiques parasites qui leur affecte leur mémoire intrinsèque. De plus, une fois déposées sur surface, leur interaction avec celle-ci peut significativement diminuer leurs performances.

Des scientifiques de l’Institut des sciences chimiques de Rennes (CNRS/Université Rennes 1/ENSCR/INSA Rennes), de l’Institut de physique de Rennes (CNRS/Université Rennes 1) et de l’Université de Florence (Italie) ont utilisé la faculté de certaines chaines-aimant¹ à s’auto-organiser sous forme de nanotubes supramoléculaires² pour les transformer en gels. Sous cette forme, les nanotubes magnétiques peuvent maintenant être aisément déposés sur une surface.

L’étude de ces gels par spectroscopie d’absorption des rayons X montre que l’auto-organisation sous forme de nanotubes supramoléculaires perdure dans les gels. Les résultats de diffraction X des fibres permet d’obtenir des mesures précises de ces nanotubes dans la matière molle. Enfin, des études magnétiques montrent que la propriété de chaine-aimant, et donc l’effet mémoire, est conservée dans les gels, qui peuvent maintenant être facilement manipulés pour former des films épais ou des sous-monocouches de chaines-aimants.³

Rédacteur : CCdM

Ces nouvelles architectures ouvrent des perspectives pour l'insertion d'objets moléculaires dans des dispositifs dédiés au stockage de données à l’échelle nanométrique. Les résultats de cette étude sont à retrouver dans la revue Materials Horizon.