Un transistor es como un grifo que controla el flujo de electrones. En condiciones normales, el grifo debe estar cerrado y abrirse solo cuando recibe una orden. Pero los transistores de disulfuro de molibdeno (las capas finas de este material son una alternativa prometedora al silicio) se comportan como un grifo que gotea: conducen corriente incluso sin señal de control. Esto se llama modo de empobrecimiento. Además, tienen mala memoria: después de la orden de "cerrarse", el grifo no se cierra de inmediato, y a veces incluso se atasca. Esto se conoce como histéresis.
Los investigadores encontraron la manera de arreglar ambos defectos a la vez. Aplicaron sobre la superficie del transistor una fina capa del polímero PBTTT-C14, un material orgánico que sabe transferir cargas positivas. La capa actúa como una junta que redistribuye las cargas en la interfaz entre los dos materiales. Como resultado, el grifo empieza a funcionar correctamente: el voltaje al que el transistor se abre se desplazó de -9,6 voltios a +5,9 voltios. Esto significa que ahora, sin orden, está cerrado, no abierto. La histéresis se redujo de 8,8 voltios a 1,3 voltios: la memoria ha mejorado muchísimo.
Para asegurarse de que el efecto se debe precisamente a la transferencia de carga, los científicos probaron otro polímero, el P3HT, que tiene niveles de energía similares. Dio el mismo resultado: el transistor pasó a funcionar en modo de enriquecimiento y la histéresis se suprimió. Esto significa que el método no está ligado a un polímero concreto, y se pueden elegir materiales para diferentes aplicaciones.
Este sencillo tratamiento de superficie abre el camino a la producción en masa de transistores bidimensionales compatibles con la electrónica de silicio actual. Por fin se pueden reemplazar los grifos que gotean por otros que funcionan bien.
El disulfuro de molibdeno es un material laminar: su cristal se puede exfoliar en películas de un átomo de espesor con cinta adhesiva común.