Čeští vědci vyvinuli metodu, která povede k miniaturizaci elektrických obvodů v elektronice

Při zkoumání vlastností molekul potenciálně využitelných v miniaturních obvodech vědci narážejí na řadu problémů. Jedním z nich je porozumění konfiguraci kontaktů molekul s kovovými povrchy elektrod, která ovlivňuje důležité vlastnosti spojů, např. vodivost.

Mezinárodnímu týmu, který vznikl ze spolupráce Fyzikálního ústavu AV ČR a Tokijského technologického institutu (Tokyo Institute of Technology), se podařilo významně přispět k odstranění této překážky.

„Nová metoda umožní kontrolovat geometrii přechodu mezi kovovými elektrodami a molekulou. Učinili jsme tak krok k překonání jednoho z hlavních úskalí při realizaci stabilních a reprodukovatelných molekulárních obvodů,“ říká vedoucí českého týmu z oddělení tenkých vrstev a nanostruktur Fyzikálního ústavu Héctor Vázquez. „Úspěchu jsme dosáhli ve spolupráci s japonskými kolegy, jejichž měření jsme s využitím numerických simulací ztotožnili s konkrétními typy vazby. Právě kombinace různých technik je základem úspěšné nové metody.“

Související

Ilona Cílková

Hledání zrcadlového vesmíru: Vědci zkusí…

Petr Sýkora

Vědci zachytili digitálním fotoaparátem úplně…

Připojení molekuly ke zdrojové a odtokové elektrodě se uskutečňuje pomocí chemických vazeb vytvořených mezi propojovacími funkčními skupinami na molekule (linkery) a atomy zlatých elektrod.

Vlastnosti spoje (včetně důležité vodivosti) jsou ovšem silně ovlivněny detaily geometrie vazby. Obzvlášť významné je ovlivnění v případě nejčastěji používaných linkerů obsahujících síru.

Tato geometrie se však rychle mění za podmínek, ve kterých jsou experimenty nejčastěji prováděny – v roztoku nebo za přístupu vzduchu a při pokojové teplotě – a nemůže být snadno detekována. Změny geometrie pak způsobují řádové (až o dva řády) změny ve vodivosti spoje a výrazně tak ztěžují studium vhodnosti molekul pro použití v mikroelektronice.

Fotogalerie

 

1

fotografie