Chemistry 版 (精华区)

发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Chemistry
标  题: 有机分子晶体管
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Dec  4 16:15:33 2003), 站内信件

 有机分子晶体管

Nature 425, 698 - 701 (16 October 2003); doi:10.1038/nature02010

Single-electron transistor of a single organic molecule with access to
several redox states

SERGEY KUBATKIN1, ANDREY DANILOV1, MATTIAS HJORT2, JéR?ME CORNIL2,3,
JEAN-LUC BRéDAS2,3,*, NICOLAI STUHR-HANSEN4, PER HEDEG?RD4 & THOMAS
BJ?RNHOLM4

1 Department of Microtechnology and Nanoscience/MC2, University of
Technology, Chalmers, G?teborg, Sweden
2 Department of Chemistry, The University of Arizona, Tucson, Arizona
85721-0041, USA
3 Laboratory for Chemistry of Novel Materials, Center for Research in
Molecular Electronics and Photonics, University of Mons-Hainaut, Place du
Parc 20, B-7000 Mons, Belgium
4 Nano-Science Center (Department of Chemistry and Niels Bohr Institute),
University of Copenhagen, Universitetsparken 5, DK-2100, Copenhagen, Denmark


* Present address: School of Chemistry and Biochemistry, Georgia Institute
of Technology, Atlanta, Georgia 30332-040, USA

Correspondence and requests for materials should be addressed to T.B.
(tb@nano.ku.dk).


A combination of classical Coulomb charging, electronic level spacings,
spin, and vibrational modes determines the single-electron transfer
reactions through nanoscale systems connected to external electrodes by
tunnelling barriers. Coulomb charging effects have been shown to dominate
such transport in semiconductor quantum dots, metallic and semiconducting
nanoparticles, carbon nanotubes, and single molecules. Recently, transport
has been shown to be also influenced by spin—through the Kondo effect—for

both nanotubes and single molecules, as well as by vibrational fine
structure. Here we describe a single-electron transistor where the
electronic levels of a single -conjugated molecule in several distinct
charged states control the transport properties. The molecular electronic
levels extracted from the single-electron-transistor measurements are
to a very significant reduction of the gap between the highest occupied
molecular orbital and the lowest unoccupied molecular orbital. We suggest,
and verify by simple model calculations, that this surprising effect could
be caused by image charges generated in the source and drain electrodes
resulting in a strong localization of the charges on the molecule.



--
╔═══════════════════╗
║★★★★★友谊第一  比赛第二★★★★★║
╚═══════════════════╝

※ 来源:．哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn [FROM: 202.118.229.162]