Сегодня, спустя четыре десятка лет после открытия органических молекулярных диодов, они все ещё уступают по электронным характеристикам на несколько порядков величины своим неорганическим аналогам. Главная причина заключается в их высокой чувствительности к непосредственному окружению: нужные электрические свойства теряются при интеграции органических диодов в реальные схемы.

В новой работе, представленной в журнале Nano Letters, предлагается решить эту проблему отделив активную область устройства — монослой пентацена — от металлических электродов буферным слоем металлизованных сферических молекул углерода, C₆₀ (фуллеренов).

Слабое взаимодействие пентацена с C₆₀ и сильная связь последнего с медью приводит к созданию системы, действующей подобно диоду Шоттки, но толщиной всего в две молекулы. По степени выпрямления устройство сопоставимо с лучшими известными образцами молекулярных диодов: оно проводит ток в одном направлении в 1000 раз лучше, чем в обратном.

Результаты, полученные экспериментально в Центре Наноматериалов (CNM) Аргоннской Национальной Лаборатории Министерства энергетики США, подтверждены численными исследованиями на суперкомпьютерном кластере CNM и открывают возможность реализации на наноуровне нелинейного электронного поведения для органических устройств оптоэлектроники и фотоэлектроники.