物理科技生物学-PHYICA

石墨烯基分子名利场英剧器件中的陷阱22被解决

纳米技术 2022-01-14 23:58:09

沃里克大学 研究人员通过构建类似石墨烯的分子堆叠来形成穿过石墨烯-李可分子P轨道的电子路径,从而产生了一种电有效的结构(这些是哑铃形的电子云,在一定程度的概率内可以在其中找到电子)。这将为使用迷人的分子特性(例如量子干涉)开辟新的途径,只要获得足够机械强度的结构,量子干涉就会在如此小的范围内发生

为此,研究小组还在每个分子和氧化硅衬底之间建立了键

这通过使用硅烷化反应将石墨烯状分子堆叠有效地锚定到基底上,赋予该结构显著的机械稳定性

学分:华威大学 石墨烯的导电性使其成为许多试图利用它来制造分子级器件的研究人员的目标,现在由华威大学和EMPA大学联合领导的研究小组已经找到了一种方法,克服了令人沮丧的稳定性和可再现性问题,这意味着基于石墨烯的结要么机械稳定,要么电稳定,但不能同时两者都稳定

石墨烯和类似石墨烯的分子作为分子器件中的电子元件是一个有吸引力的选择,但是到目前为止,将它们用于大规模生产在室温下仍能工作且坚固的分子器件已经被证明是非常具有挑战性的

在华威大学、EMPA大学、兰卡斯特大学和伯尔尼大学的研究团队的共同努力下,石墨烯结的电学和机械稳定性都达到了比人类头发直径小百万倍

他们今天在《自然纳米技术》杂志上发表了一篇名为“强健的石墨烯基分子器件”的论文

简单的机械稳定结构如石墨烯状分子很容易通过化学合成产生,但是在这种非常小的规模下,当它们被放置在结中以形成电子器件时,例如分子电极界面的变化,它们受到一系列限制

研究人员通过在分子水平上分离机械和电子稳定性的要求来克服这些限制

他们通过构建一个石墨烯状的分子堆来形成一个穿过石墨烯状分子s-P轨道的电子路径(这些是哑铃状的电子云,在一定的概率范围内可以在其中找到一个电子),从而产生了一个电有效的结构。这将为利用迷人的分子特性开辟新的途径,例如在如此小的规模下发生的量子干涉,只要获得足够机械强度的结构

为此,研究小组还在每个分子和氧化硅衬底之间建立了键

这通过使用硅烷化反应将石墨烯状分子堆叠有效地锚定到基底上,赋予该结构显著的机械稳定性

这在本新闻稿随附的简图中有所说明

医生

沃里克大学工程学院的海蒂夫·萨德吉领导了这项工作的理论建模,他说: “这种方法使我们能够设计和生产基于石墨烯的分子器件,这些器件在很大的温度范围内具有电子和机械稳定性

这是通过结合分子与底物的共价结合和大的π-共轭头基,使机械锚定与电子路径解耦来实现的

“这些结可以在几个设备上重现,从20开尔文工作到室温

我们的方法代表了一种简单但强大的策略,用于将来将基于分子的功能集成到稳定可控的纳米电子器件中

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/namijishu/8075.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~