Forskare rapporterar ett nyckelframsteg mot den efterlängtade eran av "enkelmolekylelektronik, " när vanliga elektroniska kretsar i datorer, smarta telefoner, ljudspelare, och andra anordningar kan krympa till storleken på ett sandkorn. Genombrottet är en metod för att skapa och fästa de små trådarna som ska ansluta molekylära komponenter, rapporterar en ny studie i Journal of the American Chemical Society .
Yuji Okawa och kollegor skriver att "nyckeln till enmolekylär elektronik är att ansluta funktionella molekyler till varandra med hjälp av ledande nanotrådar. Detta involverar två frågor:hur man skapar ledande nanotrådar på bestämda positioner, och hur man säkerställer kemisk bindning mellan nanotrådarna och funktionella molekyler. "Den utmaningen har stammat många forskare, som har kämpat för att producera ledningar som är tillräckligt små för att kunna användas i molekylära kretsar.
Forskarna visar nu en metod som använder spetsen på ett skannande tunnelmikroskop för att starta bildandet av en molekylkedja. Kedjan eller "tråden" binder spontant kemiskt till andra molekylära komponenter i kretsen under uppbyggnad, en process som Okawa och kollegor kallar "kemisk lödning". Ledningsmetoden kan användas för att ansluta molekylära switchar, minnesbitar, och transistorer. Forskarna säger att deras teknik "gör det möjligt för oss att utveckla billigare, högre prestanda, och mer ekologiska alternativ till konventionella silikonbaserade enheter."