science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Een vooruitgang in de richting van ultradraagbare elektronische apparaten

Wetenschappers melden een belangrijke vooruitgang in de richting van het langverwachte tijdperk van "single-molecule electronics, "wanneer gewone elektronische circuits in computers, smartphones, audio spelers, en andere apparaten kunnen krimpen tot de grootte van een zandkorrel. De doorbraak is een methode voor het maken en bevestigen van de kleine draadjes die moleculaire componenten met elkaar verbinden, meldt een nieuwe studie in de Tijdschrift van de American Chemical Society .

Yuji Okawa en collega's schrijven dat de "sleutel tot elektronica met één molecuul is om functionele moleculen met elkaar te verbinden met behulp van geleidende nanodraden. Dit omvat twee problemen:hoe geleidende nanodraden op aangewezen posities te creëren, en hoe chemische binding tussen de nanodraden en functionele moleculen te verzekeren." Die uitdaging heeft veel onderzoekers gedwarsboomd, die moeite hebben gehad om draden te produceren die klein genoeg zijn om in moleculaire circuits te gebruiken.

De wetenschappers demonstreren nu een methode die de punt van een scanning tunneling microscoop gebruikt om de vorming van een molecuulketen een vliegende start te geven. De ketting of "draad" bindt spontaan chemisch met andere moleculaire componenten in het circuit in aanbouw, een proces dat Okawa en collega's 'chemisch solderen' noemen. De bedradingsmethode kan worden gebruikt om moleculaire schakelaars aan te sluiten, geheugenbits, en transistoren. De wetenschappers zeggen dat hun techniek "ons in staat zal stellen goedkopere, hogere prestaties, en meer ecologische alternatieven voor conventionele op silicium gebaseerde apparaten."