Американские ученые разработали новый органический транзистор, состоящий буквально из нескольких молекул, сообщает PhysicsWeb. Главная его особенность — транзистор может реагировать на химический...
Американские ученые разработали новый органический транзистор, состоящий буквально из нескольких молекул, сообщает PhysicsWeb. Главная его особенность — транзистор может реагировать на химический состав окружающей среды.
Автором разработки являются Колин Накколз (Colin Nuckolls) из Колумбийского университета и его коллеги из Брукхевенской национальной лаборатории. Устройство состоит из кремниевой подложки, на которой выращена одностенная металло-углеродная нанотрубка, впоследствии разрезанная поперек на две части методом сверхточной литографии. В итоге получился разрыв шириной от 2 до 6 нанометров. На концах трубки размещаются металлические контакты, служащие эмиттером и коллектором транзистора, а кремниевая поверхность служит базой.
Затем ученые нанесли на полученное устройство слой полициклического ароматического углеводорода толщиной в одну молекулу между коллектором и эмиттером. Молекулы углеводорода выстроились в цепочку между концами трубки. Поскольку проводимость молекул зависит от окружающей среды, полученное устройство может служить сенсором для определения ее химического состава.
Чтобы проверить это предположение, ученые поместили транзистор в среду, содержащую электронно-дефицитные молекулы тетрацианохинодиметана (TCNQ). Проводимость устройства сразу выросла настолько, что сила тока, проходящего сквозь транзистор, увеличилась на два порядка.
#gallery#
Причины такого роста проводимости ученым еще предстоит уточнить. Возможно, это вызвано обменом п-электронами между электронно-дефицитными молекулами TCNQ и электронно-насыщенными молекулами углеводорода. Как считают авторы разработки, устройство может служить детектором наличия химических веществ в воздухе и даже в жидкостях.
