与非网 6 月 7 日讯,硅基微电子器件在半导体中占据了主导地位,但硅基器件小型化正逐步逼近其物理极限。采用有机分子来构筑新型分子电子器件,是突破半导体器件小型化的重要潜在技术方案之一,有机分子器件小型化的尺寸极限就成为了该领域的重要基础科学问题。

 

近日,厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室洪文晶教授研究团队,与英国兰卡斯特大学柯林·兰伯特院士团队合作,在室温下制备出了迄今为止世界上最薄的、厚度约为头发丝直径 1/60000 的单分子电子器件

 

 

据了解,研究团队通过调节两片石墨烯电极之间的距离,连接了仅有单原子层厚度的平面有机分子,并精准表征了这一导电沟道长度仅有原子层厚度的超薄单分子电子器件的电子学性质。

 

此外,虽然导电沟道长度远远小于传统的单分子电子器件(通常为二到五纳米)和硅基电子器件(通常为十到数十纳米),有机分子层的微小结构区别仍会对这类器件的电学性能产生数十倍的显著变化。

 

洪文晶教授还表示,这一仅有原子层厚度的超薄分子电子器件,展示了纳米尺度电子输运的独特量子隧穿特性,也充分体现了分子电子器件在未来半导体器件小型化领域的重要潜力。

 

据悉,目前,该研究成果在线发表于国际期刊《科学·进展》上。