Команда в составе учёных из Йельского университета (Yale
University) и Кванджуйского института наук и технологий (Gwangju
Institute of Science and Technology), Южная Корея, успешно создала
первый транзистор из единственной молекулы. Исследователи
продемонстрировали, что присоединённая к золотым контактам молекула
бензола ведёт себя как кремниевый транзистор. Различные энергетические
состояния объединения атомов контролируются приложенным к контактам
напряжением. В свою очередь, управление состояниями позволило менять
проходящий через молекулу ток.

Как объясняет Марк Рид (Mark Reed), это схоже с перебрасыванием мяча
через холм, если принять, что мяч является аналогом электрического
тока, а высота холма – энергетических состояний. Учёным удалось
регулировать высоту, пропуская ток или останавливая его. Работа
базируется на предыдущем исследовании Рида, проводившемся в 1990-е
годы, когда была доказана возможность помещения отдельной молекулы
между электрическими контактами. С тех пор он совместно с профессором
Таки Ли (Takhee Lee) разработал дополнительные техники, позволившие
"видеть" происходящее на молекулярном уровне. Ключевым элементами также
стали изготовление контактов столь малого масштаба, идентификация
идеальных молекул для экспериментов и определение способа их
подключения.
Молекулы в электронных схемах представляют интерес, поскольку
обычные транзисторы подобных размеров пока получить не удаётся. Но Рид
подчёркивает чисто научную ценность достижения – практическое
применение технологии в виде быстродействующих молекулярных
компьютеров, если такое вообще возможно, – это вопрос десятков лет
исследований. Тем не менее, огромная часть работы уже сделана и
показана принципиальная возможность применения молекул вместе с
электроникой.
|