令人沮丧的捕获量22在基于石墨烯的分子装置中解决了

时间：2021-08-28 10:52:13 来源：

研究人员通过建立类似石墨烯的分子堆来制造电有效的结构，以通过石墨烯分子P轨道形成电子通道（这些是哑铃形电子云，在一定程度的概率内可以找到电子的电子云）这将打开新的途径以使用迷人的分子特性，例如以这种小规模发生的量子干涉，所以提供了足够的机械稳健的结构。为此，研究团队还在每个分子和氧化硅底物之间产生键。通过使用硅烷化反应将石墨烯样分子堆叠有效地将石墨烯样分子堆叠锚定，这使得结构显着的机械稳定性。

石墨烯的电导率使许多研究人员的目标是寻求利用它创造分子尺度的设备，现在由华威大学和EMPA共同领导的研究团队发现了一种令人沮丧的捕捉22稳定性和再现性的方法意味着石墨烯的结在机械稳定或电稳定，但并不同时。

石墨烯和石墨烯样分子是作为分子装置中的电子元件的有吸引力的选择，但直到现在，它已经证明它已经在大规模生产的分子装置中使用它们，并且在室温下具有稳健的大规模生产。在沃里克大学的联合努力研究团队中，EMPA和兰培斯特和伯尔尼大学的基于石墨烯的交叉路口的电气和机械稳定性达到小于人类头发的直径。他们在杂志上公布了他们在杂志中的纸纸中的研究结果，在Journal Nature纳米技术中题为“鲁棒石墨烯型分子器”。

简单的机械稳定结构，例如石墨烯样分子易于通过化学合成产生，但是在这种非常小的尺寸下，当它们放置在连接器中时，这些限度受到诸如分子电极界面的变化的电子设备的限制。研究人员通过分离分子水平的机械和电子稳定性的要求来克服这些限制。

它们通过建立像石墨烯样分子堆来形成电有效的结构，以通过石墨烯分子P轨道形成电子路径（这些是在某种程度的概率内找到电子的哑铃形电子云）这将打开新的途径以使用迷人的分子特性，例如在这种小规模处发生的量子干扰，所以提供了足够的机械稳健的结构。为此，研究团队还在每个分子和氧化硅底物之间产生键。通过使用硅烷化反应将石墨烯样分子堆叠有效地将石墨烯样分子堆叠锚定，这使得结构显着的机械稳定性。

来自沃里克大学的哈德夫萨德吉博士从沃里克工程学院领导这项工作的理论建模说：

“该方法使我们允许我们设计和生产基于石墨烯的分子装置，其在大温度范围内是电子方式和机械稳定的。这是通过将分子的共价结合与基底和大的缀合头组结合来解耦从电子途径的机械锚固π来实现的。该交叉点在几种器件上可再现，并从20个keelvin运营，直至室温。我们的方法代表了一种简单但强大的策略，可将分子基功能集成到稳定可控的纳米电子器件中。“

参考：Maria El Abbassi，Sara Sangtarash，Xunshan Liu，Mickael Lucien Perrin，Oliver Braun，Colin Lambert，英雄Sjoerd Jan Der Zant，Shlomo Yitzchaik，Silvio Decurtins，Shi-xia Liu，Hatef Sadeghi和＆Michel Calame，2019年9月16日，Nature Nanotechnology.doi：
10.1038 / s41565-019-0533-8

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