Nowe druty molekularne do urządzeń elektronicznych

Fot. Pixabay CC0

Naukowcy z Japonii zaprojektowali nowy typ drutu molekularnego o jeszcze wyższym przewodnictwie. Dzięki osiągnięciu tego w inny sposób, wiadomość ta sugeruje potencjalnie nową strategię opracowywania wysoce przewodzących "domieszkowanych" drutów molekularnych.

Od dawna naukowcy próbowali zmniejszyć urządzenia elektroniczne do niespotykanych rozmiarów, nawet do kilku cząsteczek. Druty molekularne są jednym z podstawowych elementów tego typuminiaturowych urządzeń. Wielu naukowców pracuje nad tym, aby ich przewodność była jak najlepsza. Zespół z Tokijskiego Instytutu Technologii pod wodzą Yuya Tanaka opracował nowatorski drut molekularny w postaci złącza metal-elektroda-molekuła-metal-elektroda (MMM), "domieszkowango" rutenem.

Przeprowadzając testy przy użyciu skaningowej mikroskopii tunelowej, zespół stwierdził, że przewodnictwo było równe lub wyższe niż w przewodach organicznych, w tym w podobnych drutach "domieszkowanych" żelazem. Zaintrygowaniu tymi wynikami, badacze postanowili zbadać, czemu tak się dzieje. Okazało się, że zaobserwowane właściwości różniły się zasadniczo od podobnych połączeń MMM i pochodziły ze zjawiska rozszczepiania orbitalnego. Indukuje ono zmiany w pierwotnej orbicie elektronów, aby stworzyć nową "hybrydową" orbitę ułatwiającą przenoszenie elektronów między elektrodami metalowymi a cząsteczkami drutu.

To wyjaśnienie znacznie ułatwia strategiczny rozwój nowych składników molekularnych, które mogą być elementami konstrukcyjnymi przyszłych miniaturowych urządzeń elektronicznych.

(KB)