当电子设备小到分子水平,分子的电学性能和机械性能就成为关键因素。充分开发分子的电学性能和机械性能,根据特殊需要可开发出新型电子设备。据美国物理学家组织网2月21日(北京时间)报道,美国亚利桑那大学生物设计研究院利用分子机械性能,开发出一种用单分子控制导电性能的方法,可用来设计微小电子设备,提高设备在生化传感、远程通讯、计算存储等多方面的能力。该研究发表在近日出版的《自然·纳米技术》上。  

  在微观世界中,奇异的量子效应主导着电子设备的性能。领导该研究的陶农建(音译)一直在研制微型电子设备,他说:“某些分子有着不寻常的电学性能和机械性能,这与硅基材料不同。通过特殊的相互作用,一个分子能认出其它分子。”这些特性在设计纳米设备时,带来了极大的灵活性。

  研究小组将一个名为pentaphenylene的分子置于两个电极之间,连成回路。加上一伏特电压时,能检测到电流。改变分子相对于电极表面的朝向,能改变电导率。当不断改变分子的倾斜角度,发现电导率会随着分子和电极之间距离的缩短而增大,分子以90度角置于电极中间时,电导率达到最大值。