Японцы приблизились к созданию наноэлектроники

// // Новое //

Исследователи из Японии и Швейцарии продемонстрировали возможность связывания между собой отдельных молекул с помощью проводящих ток молекулярных нанопроводов. Это открытие является важным шагом к созданию мономолекулярной электроники, что позволит во много раз уменьшить размеры привычных нам электронным устройств.

Как сообщает руководитель группы ученых Юйдзи Окава (Yuji Okawa), ключом к мономолекулярной электронике является объединение функциональных молекул в единую цепь с помощью токопроводящих нанопроводов. Сложностей в этой задаче две: как расположить нанопровода в нужных местах и как соединить их с функциональными молекулами химической связью.

Ранее ученые предпринимали попытки связывать молекулы с помощью металлических проводов, однако это оказалось слишком сложным вследствие невозможности создания проводов заданного диаметра. Другим подходом было использование токопроводящих полимеров, но таким способом удавалось объединить лишь небольшое количество молекул.

Исследователи из группы Окавы взяли в качестве исходного субстрата мономолекулярную пленку из диацетилена, нанесенного на графитовую подложку. Затем на него было нанесено небольшое количество фталоцианина, из которого на поверхности субстрата образовались нанокластеры. На заключительном этапе исследователи переместили щуп сканирующего туннельного микроскопа к одной молекуле фталоцианина и, подав на щуп пульсирующее напряжение, инициировали цепную полимеризацию диацетилена, в результате чего образовался полимерный нанопровод, который можно дотянуть до другой молекулы фталоцианина. Фталоцианин применяется в качестве красителей, а также в составах для изготовления органических полупроводников и солнечных батарей. По мнению создателей, данная схема будет функционировать как диод.

По мнению Роберта Стадлера (Robert Stadler), эксперта по молекулярной электронике из Университета Вены это метод, названый создателями «методом химической пайки» (“chemical soldering”) является безусловным прорывом, хотя и не стоит ожидать, что  устройств из молекулярной электроники скоро выдут на рынок.