STM-microscoop speelt voor multimeter

De elektrische geleiding van een ketenmolecuul neemt exponentieel af met de lengte, zo melden onderzoekers van twee Berlijnse universiteiten en het CNRS in Toulouse (Frankrijk) in Science. Theoretisch was dat al voorspeld maar het is nu voor het eerst daadwerkelijk gemeten.

De onderzoekers polymeriseerden dibromoterfluoreen op een goudoppervlak. Met de naald van een STM-microscoop lokaliseerden een van de resulterende polyfluoreenmoleculen. Het uiteinde van zo’n molecuul bleek reactief genoeg om aan de naald te blijven ‘plakken’. Zo was het mogelijk om dat uiteinde langzaam omhoog te trekken, zodat er als het ware een steeds langere monomoleculaire ‘draad’ tussen goud en naald ontstond. De maximale vrije lengte bedroeg ongeveer 20 nm.

Tijdens het proces werd de weerstand continu gemeten. Op macroschaal is die omgekeerd evenredig met de lengte maar op moleculaire schaal blijkt het verband inderdaad exponentieel te zijn.

De onderzoekers denken de verworven kennis te gebruiken bij het ontwerp van nano-elektronica waarin daadwerkelijk monomoleculaire draadjes zitten verwerkt.

bron: CNRS