ASU の研究者は単一の分子の電気抵抗 - 新技術を測定します

アリゾナ州立大学の研究者は単一の分子の電気抵抗を測定するための比較的簡単な方法を開発しました。 精密の点では前進、技術上の実績および反復性は、分子電子工学の急増フィールドの巨大な影響があると約束します。

研究者、 Nongjian タオ、 ASU の電気工学教授および彼の学生 Bingqian Xu は、言いました彼らの方法が単一の分子の電気抵抗の測定の 3 つの難しい問題を克服することを。

「保証が 2 つの電極の間で 1 分子必ず接続する技術があるか私達が持っている何; 私達は何分子があるか識別してもいいです; そして私達はたくさんの測定をほんの数分の内にしてもいいです」とタオは言いました。

タオおよび Xu は科学マガジンの 8 月 29 日問題の彼らの研究を出版しました。 ペーパーは測定タイトルを付けられます 「分子接続点の繰り返された形成による単一の分子の抵抗の」。

より速い電子デバイスのための要求はエンジニアがケイ素の構築される回路の物理的な限界に達すると同時に電子回路の新型を考慮するために科学者を押しています。 1 つの有望な代わりは個々の分子が電子回路のための基礎の分子電子工学です。

分子電子工学の前進は着実に近年なされてしまいました、タオは言いましたが、基本的な質問は、そのうちの一つ単一の分子の抵抗はであるものです残りますか。

分子レベルで測定をすることはテストされる材料のサイズと関連している複数の問題を示しますとタオは言いました。

「これらの問題のいくつかを扱うことができるがすべて」と技術がありますタオは言いました。 「それらは単一の分子の抵抗を定めることを可能にしますが何分子が (及ぶことができるかどれが少数からたくさんまで) そこにあるか一部は測定をする分子に、いくつか常に持っていません適切な接触を告げないし、まだ他に統計量がそこにありません。 私達のものは」。

タオおよび Xu は単一の分子の抵抗の繰り返し分子が 2 つの電極に直接接続されるたくさんの分子接続点を形作ることによって測定をします。 それらは金の電極に強く接続できる 2 つの端とさまざまな分子のこれらのテストを行いました。

ASU の研究者は分子接続点を形作るためにサンプル分子を含んでいる解決で金の基板と繰り返し接触にそしてから金のスキャンのトンネルを掘る顕微鏡の先端を移動することによって分子接続点を作成します。

基板の電極を搭載する接触からの先端の電極の引きの最初の段階の間に、導電率は導電率の量 (12,900 オームに 1) の整数倍数で行われる各ステップの段階的な方法で減ります。 導電率の量のステップは 2 つの電極がただ少数の金の原子および分子によって接続されることに信号を送ります。 それ以上の引きは最後の金原子を壊し、 2 つの電極を少数の分子によって接続されて去ります。

導電率の量より低いこの後期は多くの一桁の導電率のステップの新シリーズの出現とともに準で、分子から分子に変わります。

「私達の考え比較的簡単」、はタオ説明しましたです。 「簡易性、それはのために繰り返しされ、ずっと他の多くの実験で抜けている」。データの品質を提供できます

なされる測定が分の間、重要性は巨大であることができますと彼は言いました。

「今テストし始めることができ、それから装置を構築する前に分子を理解するため」とタオは言いました。 「この技術分子電子デバイスの構築の努力の方に必要」。はである基本的なテストプラットホームを提供します

アリゾナの国家に物理学および天文学の教授を含むスチュワートリンジーおよびオットー Sankey 分子電子工学の問題を、運ぶために基本的な電子の解決への重要な貢献をした他の何人かの研究者があります; Devens の突風、トマスムーアおよび化学および生物化学のアナムーア; そして電気工学のデイヴィッドフェリー。

2003 年 8 月th 29 日掲示される

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

Last Update: 12. June 2013 01:52

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