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동향 기본정보
단일 분자 전자 장치를 위한 새로운 분자 와이어
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2018-08-29 00:00:00.000 |
| 내용 | 도쿄 공과 대학의 과학자들은 유기 금속 루테늄으로 도핑된 새로운 유형의 분자 와이어를 설계하여 이전의 분자 와이어보다 높은 전도도를 달성했다. 이 와이어에서 높은 컨덕턴스의 기원은 근본적으로 유사한 분자 디바이스와 다르며 고도로 전도된 '도핑된' 분자 와이어를 개발하기 위한 방법을 알려주고 있다. 그들의 개념으로 인해, 연구자들은 전자 장치를 몇 분자로 제조할 때도 극한 크기로 축소하려고 시도해 왔다. 분자 와이어는 이러한 미세한 장치의 빌딩 블록 중 하나이며, 많은 연구자들은 신중하게 설계된 분자에서 전도성이 높고 안정적인 와이어를 합성하는 방법을 개발해 왔다. 연구팀은 루테늄 기반Ru (dppe)2으로 도핑된 유기 사슬 유사 분자인 폴리인 (polyyne)을 포함하는 금속 전극-분자-금속 전극 (MMM) 접합의 형태로 새로운 분자 와이어를 설계했다. 미국 화학 학회지 ( ldquo;Doping rdquo; of Polyyne with an Organometallic Fragment Leads to Highly Conductive Metallapolyyne Molecular Wire')의 표지에 실린 이 제안된 디자인은 금 전극의 특성을 고려하여 와이어의 원자 전도 궤도들의 에너지 수준을 조정하는데 기반하고 있다. 스캐닝 터널링 현미경을 사용하여 연구팀은 이 분자 와이어의 컨덕턴스가 이전에 보고된 유기 분자 와이어의 컨덕턴스와 같거나 더 높다는 것을 확인했다. 이 결과에 의해 연구원은 제안된 와이어의 우수한 컨덕턴스의 기원을 조사했다. 그들은 관찰된 전도성이 이전에 보고된 유사한 MMM 접합과 근본적으로 다르며 궤도 분할에서 파생되었음을 발견했다. 즉, 궤도 분할은 원자의 원래 전자 궤도의 변화를 유도하여 금속 전극과 와이어 분자 사이의 전자 이동을 촉진하는 새로운 '하이브리드' 궤도를 정의한다. 이와 같은 궤도 분열 거동은 다른 어떤 MMM 접합점에서도 거의 보고되지 않았다. 가장 높은 (HOMO)와 가장 낮은 (LUMO) 점유된 분자 궤도 사이의 좁은 틈이 분자 와이어의 컨덕턴스를 향상시키는데 중요한 요소이기 때문에 제안된 합성 프로토콜은 이 지식을 활용하는 새로운 기술을 제안한다. 현재 연구에서 MMM 접합부 형성을 통한 HOMO-LUMO 갭이 매우 좁은 분자 전선을 구현하는 새로운 전략이다. 제안된 와이어의 근본적으로 다른 전도 특성에 대한 설명은 미래의 미세 전자 장치의 빌딩 블록일 수 있는 새로운 분자 구성 요소의 전략적 개발을 가능케할 것이다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018004434 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 분자 와이어,루테늄,폴리인,접합 2. molecular wire,ruthenium,polyyne,junction |