Los Investigadores de ASU Miden La Resistencia Eléctrica de Únicas Moléculas - Nueva Tecnología

Los Investigadores en la Universidad de Estado de Arizona han desarrollado un método relativamente directo para medir la resistencia eléctrica de únicas moléculas. El avance, un logro técnico en términos de su precisión y la repetibilidad, promete tener un impacto enorme en el campo que brota de la electrónica molecular.

Los investigadores, Nongjian Tao, un profesor de la ingeniería eléctrica de ASU, y su estudiante Bingqian Xu, dijeron que su método vence tres asuntos espinosos en las mediciones de la resistencia eléctrica de una única molécula.

“Qué tenemos es una técnica que las garantías una molécula se asocian entre dos electrodos cada vez; podemos determinar cuántas moléculas están presentes; y podemos hacer millares de mediciones en cuestión de minutos,” Tao dijo.

Tao y Xu publicaron su investigación en la aplicación del 29 de agosto el alimentador de la Ciencia. El papel se titula “Medición de la única resistencia de la molécula por la formación relanzada de uniones moleculares.”

Las Demandas para dispositivos electrónicos más rápidos están activando a científicos para considerar los nuevos tipos de circuitos electrónicos mientras que los representantes técnicos alcanzan los límites físicos de circuitos construidos del silicio. Una opción prometedora es electrónica molecular, donde estarían la base las moléculas individuales para los circuitos electrónicos.

¿Los Avances en electrónica molecular se han hecho constantemente estos últimos años, Tao dijo, pero sigue habiendo las preguntas básicas, uno de los cuales son cuál es la resistencia de una única molécula?

La Fabricación de mediciones en un nivel molecular presenta varios problemas relacionados con la talla de los materiales que son probados, Tao dijo.

“Hay las técnicas que pueden manejar algunos de estos problemas, pero no todos,” Tao dijo. “Permiten que usted determine la resistencia de una única molécula, pero algunos no le informarán cuántas moléculas están allí (cuáles podrían colocar de algunos a los millares), algunos no tienen siempre un contacto apropiado a la molécula para hacer la medición y todavía otros no tienen las estadísticas allí. Los Nuestros hacen.”

Tao y Xu hacen la medición de única resistencia de la molécula en varias ocasiones formando millares de uniones moleculares en las cuales las moléculas se conecten directamente con dos electrodos. Realizaron estas pruebas en las diversas moléculas con dos extremos que pueden asociar fuertemente a los electrodos del oro.

Los investigadores de ASU crean las uniones moleculares en varias ocasiones moviendo una punta del microscopio el hacer un túnel de la exploración del oro en y de contacto con un substrato del oro en una solución que contiene la molécula de la muestra para formar una unión molecular.

Durante el escenario inicial de tirar el electrodo de la punta fuera del contacto con el electrodo del substrato, la conductancia disminuye en una moda de manera gradual con cada paso de progresión que ocurre en un múltiplo de número entero del quantum de la conductancia (1 sobre 12.900 ohmios). Los pasos de progresión del quantum de la conductancia hacen señales que dos electrodos son conectados por simplemente algunos átomos y moléculas del oro. La tracción Adicional rompe los átomos últimos del oro y sale de los dos electrodos conectados por algunas moléculas.

Este estado avanzado es asociado con la aparición de una nueva serie de pasos de progresión de la conductancia que sean muchos órdenes de magnitud más inferiores que el quantum de la conductancia y varía de la molécula a la molécula.

“Nuestra idea es bastante directa,” Tao explicó. “Debido a su simplicidad, puede ser hecha en varias ocasiones y proporcionar a una calidad de los datos que han faltado en muchos otros experimentos.”

Mientras Que las mediciones hechas son minuto, su importancia podría ser enorme, él dijo.

“Ahora usted puede comenzar a probar y entender una molécula antes de que usted construya un dispositivo fuera de él,” Tao dijo. “Esta técnica proporciona a una plataforma básica de la prueba que sea necesaria hacia el esfuerzo de construir los dispositivos electrónicos moleculares.”

El Estado de Arizona tiene varios otros investigadores que han hecho contribuciones importantes a resolver el electrón básico para transportar problemas en electrónica molecular, incluyendo profesores Estuardo Lindsay y Otto Sankey en la física y la astronomía; Racha de Devens, Thomas Moore y Ana Moore en química y bioquímica; y Transbordador de David en la ingeniería eléctrica.

29 de agosto de 2003 Asentadoth

Date Added: Nov 20, 2003 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 02:06

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