在亚利桑那州立大学的研究人员已经开发出一种用于测量单个分子的电阻相对简单的方法。 前进,在其精度和可重复性方面的技术成果,承诺对分子电子学的新兴领域有巨大的影响。 研究人员,农俭道,亚利桑那州立大学的电气工程教授,和他的学生Bingqian徐,说他们的方法,克服了单个分子的电阻测量三个棘手的问题。 “陶说,”我们已经是一种技术,保证每次一个分子连接两个电极之间,我们可以找出多少分子的存在,我们可以在几分钟内测量数千。 涛和徐他们的研究发表在8月29日“科学”杂志上的问题 。 本文的标题是“测量单个分子的抵抗反复形成的分子路口。 “ 更快的电子设备的需求正在推动科学家考虑新类型的电子电路工程师达到建硅电路的物理极限 。 一个很有前途的替代是分子电子学,单个分子将电子电路的基础上。 在分子电子学的发展一直稳步近年来,涛说,但基本问题仍然存在,这是单个分子的阻力是什么? 涛说,在分子水平上测量被测试材料的大小有关的几个问题。 “有技术,可以处理其中的一些问题,但并不是所有的”道说。 “他们让你确定了单分子的抵抗,但不会告诉你多少分子有(可能从几个到几千不等),有的不总是有一个适当的接触,使分子测量还有一些没有统计有。我们没有。“ 涛和徐通过反复形成数千分子直接连接到两个电极的分子路口的单分子电阻测量 。 他们在不同的分子进行这些测试,可以有力地连接到金电极两端 。 亚利桑那州立大学的研究人员创建反复流入和流出的接触中包含解决方案的样品分子形成一个分子的交界处的金基底扫描隧道显微镜的尖端移动黄金的分子路口。 在初始阶段拉出接触头端电极与基板电极,电导减小每一步都发生在量子电导的整数倍(1欧姆超过12900)在逐步时尚。电导量子步骤,只是一个金原子和分子连接两个电极的信号 。 进一步拉动,打破了过去几年的金原子和叶由几个分子的两个电极连接。 这后一阶段是与电导幅度低于电导量子许多订单的步骤和各不相同,从分子到分子的一个新系列的外观。 “我们的想法是相当简单的,”道解释。 “由于其简单,它可以反复做,并提供已在许多其他的实验中缺少数据的质量。“ 他说,虽然测量分钟,其重要性可能是巨大的的 。 “现在你可以开始测试和了解一个分子,然后再构建设备,”陶说。 “这种技术提供了一个基本的测试平台,对建立分子电子器件的努力是必要的。“ 亚利桑那州立大学有几个其他的研究人员解决基本电子在分子电子学的交通问题,包括在物理学和天文学教授司徒Lindsay和奥托桑基作出了重要贡献,德文斯阵风,托马斯莫尔和安娜在化学和生物化学摩尔和大卫渡船电气工程。 |