News image News image News image News image News image News image News image News image


Электрический ток между двумя отдельными молекулами
Нанотехнологии в технике - Технологии

электрический ток между двумя отдельными молекулами

Европейские ученые измерили силу электрического тока между двумя отдельными молекулами структурной модификации углерода C60 (фуллерена). Полученные знания помогут в будущем использовать эти удивительные молекулы в качестве компонент наноэлектронных устройств.

Мир электроники охватила всепоглощающая страсть к миниатюризации. Еще более маленькие персональные электронные устройства (ноутбуки, телефоны и т.п.) появляются ежегодно. Что позволяет сокращать размеры? Безусловно, оптимизация функций, а также уменьшение отдельных блоков и компонент. Но очевидно, что невозможно сокращать размеры бесконечно. Если можно так выразиться, на сегодняшний день технология работает «на грани» минимального размера электрических цепей при существующей элементной базе.

Но на смену микроэлектронике уже готова прийти наноэлектроника: технология, не до конца еще проработанная, но очень перспективная. Благодаря новым исследованиям перед наноэлектроникой открывается возможность оперировать не просто предельно малыми электронными компонентами, а в буквальном смысле отдельными молекулами.

В ноябрьском номере журнала Physical Review Letters группа исследователей из Европы опубликовала данные о своем эксперименте, в ходе которого удалось измерить электрический ток между двумя отдельными молекулами фуллерена, одной из структурных модификаций углерода (С60). Провести столь подробные исследования молекулярной проводимости удалось при помощи точного размещения одной молекулы С60 на кончике заостренного зонда сканирующего туннельного микроскопа (СТМ). Другие молекулы С60 равномерно рассеивались по золотой или медной подложке так, чтобы каждая из них была окружена достаточно большой областью «пустого» металла.

Первым делом, реализовав экспериментальную установку, исследователи измерили проводимость между созданным «сложным» острием и металлической поверхностью. Для этого острие с закрепленным фуллереном располагалось в непосредственной близости от поверхности, после чего проводилось обычное для СТМ сканирование. Это измерение дало специфичный результат, потому что ток нарастал при приближении зонда к поверхности, не давая точной картины того, когда именно молекула фуллерена касается металла (но еще не успевает деформироваться).

Далее проводились измерения в различных молекулярных конфигурациях, сопровождавшиеся теоретическими расчетами. Отдельное внимание было уделено исследованию процессов прохождения тока между двумя молекулами. В этом случае поток электронов «выходил» из острия, проходил через первую молекулу, передавался второй и «уходил» в металлическую подложку. К слову, для двух молекул сила тока была в 100 раз меньше, чем для одной единственной (расположенной между металлическими острием и поверхностью). Исследователи отмечают, что такое поведение, скорее всего, следует списать на плохой контакт между молекулами. Эксперимент показал, что попытки придвинуть молекулы еще ближе друг к другу приводят лишь к «ускользанию» одной из них по металлической подложке. При этом площадь и качество контакта не увеличиваются.

На данный момент измерения проводились при точном позиционировании молекул, но при недостаточном понимании расположения носителей тока. Таким образом, работы будут продолжаться. Понимание процессов, происходящих при переходе заряженных частиц от одной молекулы к другой, в будущем должно значительно упростить конструирование наноэлектронных устройств, отдельными компонентами которых могут стать и молекулы С60.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Фотонные нанокристаллы – лучший теплоизо

News image

Вакуум не только является проблемой космических путешественников, но и является одним из лучших теплоизоляторов в пр...

Ученые получили спектр экзопланеты

News image

Спектр экзопланеты, наложенный на снимок звезды HR 8799 и самой планеты (верхний кру...

Наноплазмоника

News image

Благодаря успехам в производстве и визуализации металлических и полупроводниковых наночастиц быстро развивается новая область нанотехнологий — ...

Водные процедуры с полимерными наношарик

News image

Полистирол в быту является в разных формах. Коробочки для компакт-дисков, стаканчики для йогурта и материалы дл...

Искусственные клетки могут вырабатывать

News image

В статье исследователей из Йельского университета и Национального института стандартов (NIST) (США), вышедшей в журнале Ad...

Наномагнитные метаматериалы – новая техн

News image

Плащ-невидимка в стиле Гарри Поттера стал на один шаг ближе к действительности благодаря разработке команды уч...

Нанометрология (nanometrology)

News image

Любой человек в повседневной жизни встречается с необходимостью измерения. Чтобы приготовить вкусный обед, нужно смешать ин...

Солнечные зайчики вместо нефти

News image

Большинство физиков, работающих над созданием альтернативы продуктам переработки нефти, солидарны в том, что н...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Ученые слепили самого маленького в мире снеговика

Фигурка получилась высотой всего в одну сотую миллиметра – впятеро меньше толщины человеческого волоса. Как правило, дети состязаются друг с другом в ...

Kyosemi использует в солнечных ячейках фотодиоды шарооб

На 2-ой Международной выставке по генерации электроэнергии с помощью фотовольтаических приборов (Second International Photovoltaic Power Generation Expo), проходившей 27 – 29...

Распыляемые фотоэлементы заряжают энергией практически

Громоздкие и дорогие фотоэлектрические панели уже в прошлом. Что готовит нам будущее? На целые здания, крыши и даже окна распыляются революционные че...

Инновационный термометр поможет физикам, работающим со

Когда физики стремятся охладить атомы до еще более низких температуры, они сталкиваются с непростой задачей по разработке новых, более надежных сп...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.