פיצוח בעיית המסה יצרה צמתים מולקולריים

מפגש מועדון יזמות (רועי שטאנג) 21/2/2018 (יוני 2019).

Anonim

Nanogap אלקטרודות, בעצם זוגות של אלקטרודות עם פער בגודל ננומטר ביניהם, מושכים תשומת לב כמו פיגומים ללמוד, לחוש, או לרתום את המולקולות, המבנים היציבים הקטנים ביותר נמצא בטבע. עד כה, זה כבר הבין באמצעות השיטות הנפוצות של צמתים לפרוץ מכנית מבוקרת, סריקה במיקרוסקופיה מבוססי צומת לשבור לשבור, או electromigrated לשבור צמתים. טכניקות אלה, לעומת זאת, אינם שימושיים עבור יישומים בשל חוסר המדרגיות שלהם. צוות של TU דלפט בשיתוף עם חוקרים מן המכון המלכותי KTH של הטכנולוגיה בשוודיה פיתחה עכשיו דרך חדשה של בודה צמתים מולקולריים.

החוקרים החלו על ידי הפקדת סרט דק של ניטריד טיטניום שביר (TiN) על פרוסות סיליקון (ראה איור). לאחר מכן, חוטי זהב קטנים יכול להיות מונח על גבי שברירי TiN. החוקרים ציינה כי הסרט TIN הוא תחת לחץ גבוה מתיחה שיורית עקב תהליך ייצור. כתוצאה מכך, בעת ניתוק שכבת ניטריד טיטניום מן המצע הבסיסי שלה באמצעות תהליך הנקרא תחריט שחרור, סדקים זעירים בצורת לשחרר את המתח - דומה סדקים שנוצרו לפעמים זיגוג של כלי חרס.

תהליך פיצוח זה הוא המפתח לשיטת ייצור צומת חדשה. חוטי זהב רצים על פני הסדקים נמתחים ולבסוף נשברים. הפערים בחוטי הזהב שנראים כך קטנים כמו מולקולה אחת. בנוסף, את הממדים של צמתים אלו ניתן לשלוט על ידי שליטה על המתח ב TiN באמצעות טכנולוגיית microfabrication קונבנציונאלי. יתר על כן, החוקרים הצליחו לקשר מולקולות בודדות חוטי זהב gapped למדוד מוליכות חשמלית שלהם.

טכנולוגיה חדשנית זו יכולה לשמש לייצור צמתים מולקולריים בצורה ניתנת להרחבה - המאפשרים מיליונים מהם להיות מיוצרים במקביל. המתודולוגיה יכולה גם להיות מורחבת על סוגים אחרים של חומרים על ידי החלפת זהב עם כל חומר אלקטרודה המציג תכונות חשמליות, כימיות, ו plasmonic מעניין עבור יישומים האלקטרוניקה המולקולרית ספינטרוניקה, nanoplasmonics, biosensing.

menu
menu