Biyomoleküler Elektronik (biomolecular electronics)

Biyomoleküler elektronik (moleküler elektronik), elektronik ve nanoteknolojileri içeren disiplinlerarası bir bilim alanıdır; elektronik cihazların elementlerin oluşturulmasınnda, biyomoleküller ve bilgi işleme prensipleri ve enerji iletimini içerir.

Moleküller ve moleküler kompleksler ayrı enerji seviyeleri ve bir halden bir diğerine geçiş yeteneğiyle, onlarca yıldır bilgisayar cihazlarının ideal donanım bileşenlerinin bir prototibi olmuştur. Yarıiletken element bazlarla karşılaştırıldığında, moleküler bileşenlerin sahip olduğu özellikler:

·         Daha yüksek integrasyon derecesi
·         Çok daha düşük geçiş (switching) enerjisi
·         İyonlaştırıcı radyasyona yüksek çip stabilitesi (özellikle yüksek entegreli çiplere)

Moleküler elektronik bileşenler temel olarak yeni özellikler sergiler:

·         Moleküler bileşenlerin tam kimliklerinin saptanır; ani proses hataları nedeniyle özellikleri yayılmaz
·         Gürültüsüz (noise-free) tek-elektron prosesleridir
·         Tutarlı daha karmaşık orijinal elementler yaratan spesifik moleküler sinyal iletim prosesleridir

Moleküler boyutların üç-boyutlu mimarisi, hesaplama performansını önemli düzeyde arttırmalıdır. Bununla birlikte, üstesinden gelinmesi gereken teknik engeller vardır ve bu da bu tür cihazların üretilebilirliğini sınırlamaktadır.

Moleküler sistemlerin pratikte uygulamasıyla ilgilenen sadece bilgisayar teknolojisi değildir. Tabloda, moleküler elektroniğin belirli alanları gösterilmiştir.



Moleküler elektroniğin ana eğilimleri