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Neues Experimentelles Hilfsmittel, zum von Nanoscale-Interaktionen in den Molekularen Einheiten Zu Studieren

Published on November 18, 2010 at 2:08 AM

Während Elektronik kleiner werden und kleiner wird der Bedarf, nanoscale Phänomene zu verstehen immer größer.

Weil verschiedene Eigenschaften der Materialausstellung am nanoscale als sie an den größeren Schuppen tun, werden neue Techniken, um diese neuen Phänomene zu verstehen gefordert und auszunutzen. Ein Forscherteam, das von Paul Weiss, Stuhl Freds Kavli UCLAS in NanoSystems-Wissenschaften geführt wird, hat ein Hilfsmittel entwickelt, um nanoscale Interaktionen zu studieren. Ihre Einheit ist Doppelein scannen Tunnelbau- und Mikrowellefrequenzfühler, der zum Messen der Interaktionen zwischen einzelnen Molekülen und den Oberflächen fähig ist, zu denen die Moleküle befestigt werden.

„Unser Fühler kann Daten auf den körperlichen, chemischen und elektronischen Interaktionen zwischen einzelnen Molekülen und Substratflächen, die Kontakte erzeugen, zu denen sie befestigt werden. Gerade wie in den Halbleiterbauelementen, sind Kontakte hier,“ erwähnter Weiss kritisch, der Institut Kaliforniens NanoSystems UCLAS verweist und auch ein bemerkenswerter Professor von Chemie und Biochemie u. Materialwissenschaft und -technik ist.

Das Team, das auch theoretisches Chemiker Kennzeichen Ratner von der Northwestern-Universität und von synthetischem Chemiker James-Ausflug von Rice University umfaßt, veröffentlichte ihre Ergebnisse im Gleich-wiederholten Nano Zapfen ACS.

Für die letzten 50 Jahre hat die Elektronikindustrie sich bemüht, mit Moores Gesetz, die Vorhersage aufrechtzuerhalten, die im Jahre 1965 von Gordon E. Moore gemacht wird, dem die Größe von Transistoren in den integrierten Schaltungen ungefähr alle zwei Jahre halbieren würde. Das Muster der konsequenten Abnahme an der Größe von Elektronik nähert sich dem Punkt, in dem Transistoren am nanoscale konstruiert werden müssen, um Schritt zu halten. Jedoch haben Forscher Hindernisse angetroffen, wenn sie Einheiten am nanoscale wegen der Schwierigkeit des Beobachtens von Phänomenen an solchen winzigen Größen erstellten.

Die Anschlüsse zwischen Bauteilen sind ein wesentliches Element von nanoscale Elektronik. Im Falle der molekularen Einheiten misst Polarisierbarkeit den Umfang, in dem Elektronen des Kontaktes auf die des einzelnen Moleküls einwirken. Zwei Hauptaspekte von Polarisierbarkeitsmaßen sind die Fähigkeit, das Maß auf einer Oberfläche mit subnanometer Auflösung zu tun und die Fähigkeit, molekulare Schalter beiden in und in den Aus-Zuständen ein zu verstehen und zu steuern.

Um die Polarisierbarkeit von einzelnen Molekülen zu messen entwickelte das Forschungsteam einen Fühler, der zu den simultanen Scannentunnelbau-Mikroskopiemaßen (STM) und zu den Mikrowellendifferenzfrequenzmaßen (MDF) fähig ist. Mit den MDF-Fähigkeiten des Fühlers, war das Team in der Lage, einzelne Molekülschalter auf Substratflächen zu lokalisieren, selbst wenn die Schalter im Aus-Zustand waren, eine Schlüsselfähigkeit, die in den vorhergehenden Techniken ermangelt. Sobald das Team die Schalter lokalisierte, konnten sie STM verwenden, um den Zustand zu AN/AUS zu ändern und die Interaktionen in jedem Zustand zwischen den einzelnen Molekülschaltern und der Substratfläche zu messen.

Die neuen Informationen stellten von den Fühlerfokussen des Teams auf, was die Grenzen auf Elektronik sind, eher als zur Verfügung, Einheiten anvisierend für Produktion. Auch weil der Fühler zu einer großen Vielfalt von Maßen fähig ist - einschließlich körperliches, chemisches und elektronisches - es könnte Forscher aktivieren, submolecular Zellen in den komplexen Biomolekülen und in den Einheiten zu kennzeichnen.

Quelle: Vielfalt

Last Update: 11. January 2012 19:33

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