• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Införande av ultrasnabb klusterelektronik

    När ljus appliceras på det T-formade bensenklustret i deras datorsimulering, de organiserade om sig själva i en enda stack, ändra dess elektriska ledningsförmåga. Tillsatsen av en vattenmolekyl gjorde att staplingen skedde betydligt snabbare. Kredit:Tachikawa H., et al. Vetenskapliga rapporter , 20 februari, 2019

    Forskare från Hokkaido University har utvecklat en beräkningsmetod som kan förutsäga hur kluster av molekyler beter sig och interagerar över tid, ger kritisk insikt för framtida elektronik. Deras resultat, publiceras i tidskriften Vetenskapliga rapporter , kan leda till skapandet av ett nytt vetenskapsområde som kallas klustermolekylär elektronik.

    Enkelmolekylelektronik är en relativt ny, snabbt framskridande gren av nanoteknik som använder enskilda molekyler som elektroniska komponenter i enheter. Nu, Hiroto Tachikawa och kollegor vid Hokkaido University i Japan har utvecklat en beräkningsmetod som kan förutsäga hur kluster av molekyler beter sig över tid, vilket kan hjälpa till att lansera ett nytt studieområde för klustermolekylelektronik. Deras tillvägagångssätt kombinerar två metoder som traditionellt används för kvantkemiska och molekylära dynamiska beräkningar.

    De använde sin metod för att förutsäga förändringarna i ett datorsimulerat kluster av bensenmolekyler över tiden. När ljus appliceras på de T-formade bensenklustren, de omorganiserar sig själva till en enda stack; en interaktion som kallas pi-stacking. Denna modifiering från en form till en annan förändrar klustrets elektriska ledningsförmåga, så att den fungerar som en på/av-knapp. Teamet simulerade sedan tillsatsen av en vattenmolekyl till klustret och fann att pi-stapling skedde betydligt snabbare. Denna pi-stapling är också vändbar, vilket skulle göra det möjligt att växla fram och tillbaka mellan på och av lägena.

    I kontrast, Tidigare studier har visat att tillsatsen av en vattenmolekyl till en elektronisk enhet med en enda molekyl hämmar dess prestanda.

    "Våra resultat kan inleda ett nytt studieområde som undersöker den elektroniska prestandan för olika nummer, typer och kombinationer av molekylära kluster, potentiellt leda till utvecklingen av elektroniska enheter för klustermolekyler, " kommenterade Tachikawa.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com