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        就美研究團隊成功創建單分子二極管

        技術動態

        瀏覽:次 2022-02-23 10:16:01

        美研究團隊成功創建單分子二極管

        美國哥倫比亞大學利用物理學副教授拉莎 文卡塔拉曼指點的研究團隊開發了1種新技術,成功創建出單份子2極管,其性能比之前所有設計的要高50倍,有望在納米器件領域取得實際利用。論文發表在5月25日的《自然 納米技術》雜志上。研究團隊目前正在努力理解這項成果背后的物理基礎,并試圖使用新的份子系統,進1步提高整流比。

        單份子器件是電子裝備微型化的。亞利耶 艾佛萊姆和馬克 瑞特在1974年提出,單個份子可以作為整流器,1個單向的電流導體而在中國。爾后,科學家相繼演示了單份子連接到金屬電極上可用從企業可延續發展的角度看作多種元件,包括電阻器、開關、晶體管,和2極管。

        由2極管充當電閥,其結構需要不對稱,以使兩個方向的電流處于不同環境。據物理學家組織網報導,為了開發單份子2極管,研究人員簡單地設計了具有非對稱結構的份子。

        雖然這類不對稱份子的確顯示出1些類2極管特性,但它們其實不有效。 論文作者、博士生布萊恩 卡珀茲解釋說, 設計良好的2極管應只允許電流沿1個方向活動 接通方向,并且電流強度要大。非對稱份子設計常常會出現接通和斷開兩個方向上都有微弱電流流過的現象,并且開電流和關電流的比率通常都很低。而理想情況是,整流比應當非常高。

        為了克服非對稱份子設計的相干問題,文卡塔拉曼的團隊將重點放在為份子結構創造1個不對稱的環境上。他們的方法相當簡單 用離子溶液包圍活性份子,并用不同大小的金屬電極接觸份子。

        結果,他們取得的單份子2極管的整流比到達了250,比之前的設計高出50倍。文卡塔拉曼指出,2極管中的開電流可超過0.1微安,對單份子而言,這個電流已很大了。另外,新技術很容易實行,可以利用于所有類型的納米器件,包括那些用石墨烯電極制造的器件。

        能夠采取化學和物理學概念設計1個份子電路,并讓它具有1定的功能性,這是很使人驚異的。 文卡塔拉曼說, 由于尺度如此之小,量高級次醫用縫合線、新型人工晶體、智能型藥物控釋眼科濟南試金拉力機軟件出色植入材料及制品制備技術;生物相容性好、無或低副作用的新型整形用材料、新型手術后防粘連材料、新型計劃生育用器材制備技術子力學效應是這1器件的1個重要方面。因此,能夠創建1個看不見卻表現得與預期1致的東西,這是1個真實的成功。

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