Nye snoede molekylære ledninger er mindre giftige og har lav modstand

Organiske ledere er kulstofbaserede materialer. Moderne videnskab har opnået, at de er nu

kan lede elektricitet. Sammenlignet med konventionel siliciumelektronik er organiske ledere nemmere at syntetisere og kan bruges til at lave molekylære ledninger.

Imidlertid lider disse strukturer af reduceretelektrisk ledningsevne, som ikke tillader deres anvendelse i populære massegadgets. En gruppe forskere fra Institut for Videnskabelig og Industriel Forskning og Graduate School of Engineering Sciences ved Osaka University har udviklet en ny form for molekylær ledning fremstillet af oligothiophenmolekyler med periodiske vendinger, der kan lede elektrisk strøm med mindre modstand.

Visning af den kemiske struktur af intermitterende snoede molekylære ledninger.
Billede: Osaka University

Molekylære filamenter er opbygget af molekyler, der erflere nanometer, og har også skiftende enkelt- og dobbeltkemiske bindinger. De orbitaler, som elektroner kan optage omkring et atom eller molekyle, kan lokaliseres eller udvides i rummet. I dette tilfælde overlapper de enkelte atomers pi-orbitaler og danner store "øer", som elektroner kan hoppe imellem.

Da elektroner mest effektivt kan bevæge sig mellem energimæssigt ens niveauer, kan udsving i polymerkæden skabe energibarrierer. 

Opladningsmobiliteten og den samlede ledningsevne for molekyltråden kan forbedres, hvis ladningsmobiliteten kan undertrykkes af sådanne vibrationer.

Yutaka Ie, første forfatter til undersøgelsen  

Holdet fandt det generelt og skabte merelave, energisk tætte øer maksimerer ledningsevnen. Denne forskning vil hjælpe med at forbedre ledningsevnen hos nanotråde, der kan bruges i en lang række elektroniske enheder såsom tablets eller computere.

Læs mere

Abort og videnskab: hvad vil der ske med de børn, der føder

Tjek de smukkeste billeder af Hubble. Hvad har teleskopet set i 30 år?

En kunstig genstand blev fundet i jordprøver fra asteroiden Ryugu. Sådan her?